CZ167597A3 - Konvertor rotačního pohybu na přímočarý pohyb - Google Patents

Konvertor rotačního pohybu na přímočarý pohyb Download PDF

Info

Publication number
CZ167597A3
CZ167597A3 CZ971675A CZ167597A CZ167597A3 CZ 167597 A3 CZ167597 A3 CZ 167597A3 CZ 971675 A CZ971675 A CZ 971675A CZ 167597 A CZ167597 A CZ 167597A CZ 167597 A3 CZ167597 A3 CZ 167597A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
support
crank arm
assembly
crank
piston
Prior art date
Application number
CZ971675A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ291714B6 (cs
Inventor
Paul Anthony Richter
Original Assignee
Richter Technology Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AUPM9985A external-priority patent/AUPM998594A0/en
Priority claimed from AUPN5170A external-priority patent/AUPN517095A0/en
Application filed by Richter Technology Limited filed Critical Richter Technology Limited
Publication of CZ167597A3 publication Critical patent/CZ167597A3/cs
Publication of CZ291714B6 publication Critical patent/CZ291714B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D15/00Varying compression ratio
    • F02D15/02Varying compression ratio by alteration or displacement of piston stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B9/00Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
    • F01B9/02Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with crankshaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B75/22Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H21/00Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides
    • F16H21/46Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions
    • F16H21/50Gearings comprising primarily only links or levers, with or without slides with movements in three dimensions for interconverting rotary motion and reciprocating motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Description

Oblast techniky , r v, c n
í. v .XI □ (J
I
Vynalez se týká zařízení pro převod přímočarého pohybu ngq^oQ rotační pohyb a naopak. Tento vynález se například obecně týká I ··.._ I vratného mechanismu, zvláště pak takového vratného mechai$igmp,g ; kterého se může měnit zdvih. |j |
Jedna konkrétní aplikace tohoto vynálezu se týká motorů, T'2 i například motorů s vnitřním spalováním. Bude výhodné popsat vynález s odkazem na tuto konkrétní aplikaci, ačkoliv by mělo být zřejmé, že tuto aplikaci není možné považovat za omezující faktor tohoto vynálezu.
Podstata vynálezu
Cílem tohoto vynálezu je poskytnout vratný mechanismus s nastavitelným zdvihem, který by byl relativně jednoduchý pokud jde o konstrukci, a který se snadno udržuje v činnosti.
Po přečtení následujícího popisu vynálezu, budou odborníkům v oboru zcela jasné mnohé výhody tohoto vynálezu i jeho základní nebo preferované formy.
V podstatě platí, že vratný mechanismus s nastavitelným zdvihem, podle tohoto vynálezu, zahrnuje vratný člen umístěný zde z důvodu realizace vratného pohybu, kdy se vratný člen otáčí okolo hlavní osy, spojovací tyč spojenou s vratným členem a sestavu kliky včetně klikového ramene s podélnou osou, která je vůči hlavní ose vychýlená, dále alespoň část vratného členu, která je přizpůsobena k otáčení se okolo hlavní osy, kde je spojovací tyč, podélně nastavitelná v obou směrech podél podélné osy, operativně připojena k ramenu kliky.
U jednoho provedení, kterému se dává přednost, vratné zařízení zahrnuje píst, který je umístěný uvnitř válce, přičemž jeden konec spojovací tyče je upevněn k pístu a druhý konec k rameni kliky.
Ocenění by zasluhovalo připojení více jak jednoho válce s pístem a spojovací tyčí ke stejnému místu uložení ramene kliky. Uložení ramene kliky může mít například čtyři spojovací tyče vystupující z místa uložení v různých směrech, přičemž každá tyč může být spojena s odpovídajícím pístem sestavy píst/válec. Tak například šest pístů se spojovacími tyčemi může být uspořádáno tak, že mezi sebou svírají úhel 60°.
Přednost se dává tomu, aby rameno kliky mělo podélnou osu umístěnou pod pravým úhlem k ose vratného pohybu vratného zařízení, a to tehdy je-li v horní úvrati, nebo ve své nejvzdálenějším poloze od ramene kliky.
Pro zajištění stálého kompresního poměru při různých zdvizích (což je nutné u spalovacích motorů), je nutné stanovit výchylky pravoúhlých os válců vůči rameni kliky, v závislosti na polohách spojovací tyče na rameni kliky, při minimálním/maximálním zdvihu
Jestliže není změna kompresního poměru, vlivem konečné délky spojovací tyče přípustná, je nutné zařadit kompensační mechanismus, pomocí kterého je spojovací tyč připojena k rameni kliky.
Tento mechanismus může mít tvar teleskopické spojovací tyče, která se dá podle potřeby prodlužovat nebo zkracovat pomocí hydraulických nebo pneumatických zařízení. Mohou se použít mechanické prostředky, například výstředné uložení uzpůsobené k nastavení zkrácení nebo prodloužení vzdálenosti mezi podélnou osou kliky a horní částí pístu, při udržování relativního kompresního poměru, ale i jiné mechanické prostředky nebo kombinace mechanických/hydrauli ckých/pneumatických/elektr i ckých prostředku, například selenoidů. Jedna forma montážní sestavy uložení (ložiska) zahrnuje samostatný aspekt tohoto vynálezu a bude popsána později.
Montážní sestava uložení, podle jiného aspektu tohoto vynálezu, je vhodná k použití u vratného mechanismu s nastavitelným zdvihem, který již byl popsán, a může zahrnovat hlavní ložisko, ke kterému lze připojit spojovací tyč, operu ložiska namontovanou na rameni kliky a volitelně otočnou na rameni kliky a zahrnující výstředník, kde je ložisko umístěno v opeře ložiska tak, že se opera může otáčet relativně vůči ložisku, jelikož poloha konce spojovací tyče je nastavena výstředníkem. Sestava dále zahrnuje ovládací prostředky pro výběrové otáčení opěry ložiska.
Ovládací prostředky otáčení výstředníku mohou zahrnovat vodicí prvek a kooperující vodicí drážku, které jsou ovládány tak, že pohyb vodícího prvku podél vodicí drážky způsobuje otáčení výstředníku. Tato drážka může mít tvar spirálovité drážky na vnějším obvodovém povrchu ramene kliky, kde vodicí prvek může mít na opěře výstupek směřující dovnitř, přičemž výstupek je umístěn v drážce. Výhodné by bylo, kdyby drážka mohla být v opěře ložiska a výstupek na rameni kliky. Řídicí prostředek otáčení může dále zahrnovat akční prvek (vystavovací mechanismus), který uvádí do pohybu výstupek, a to ve směru rovnoběžném s osou klikového hřídele tak, že se pohybuje po dráze podél drážky. Výhodné by bylo, kdyby byl výstupek na klikovém hřídeli a drážka na opěře ložiska.
Píst může mít tvar kruhového prstence obklopujícího rameno kliky a může být umístěn v komoře. Vstupy a výstupy se mohou nacházet na obou stranách pístu, aby se tím umožnil vstup a/nebo výstup pracovní kapaliny, například hydraulické kapaliny, která by působila na píst. Uvnitř komory se mohou nacházet pružiny, které jsou uzpůsobeny tak, že mohou rovněž působit na píst. Pružiny mohou být uzpůsobeny tak, aby působily na opěru ložiska a uzamčely ji ve vybrané poloze.
Sestava kliky může mít různou formu. U jednoho uspořádání může například zahrnovat podpůrné rameno, které se může otáčet okolo hlavní osy, kde je rameno kliky operativně spojeno s jedním koncem podpůrného ramene a druhý konec podpůrného ramene je spojen s rotačním členem, který se může otáčet okolo hlavní osy. Rotační člen může mít tvar hřídele. U jednoho provedení může být hřídel uzpůsoben tak, že má ozubené kolečko, profilovaný setrvačník nebo kladku, nebo jiné převodové zařízení.
U jiného provedení může podpůrné rameno zahrnovat kotoučový nebo jiný plochý prvek namontovaný tak, aby se mohl otáčet okolo hlavní osy. U tohoto zvláštního provedení vynálezu je rameno kliky upevněno ke kotoučovému prvku, nebo s ním tvoří integrální část s podélnou osou vychýlenou vůči hlavní ose kotoučového tělesa. U jiného provedení je rameno kliky spojeno s jedním koncem kotoučového tělesa a má volný konec, který je obecně umístěný v oblasti hlavní osy kotoučového tělesa.
U jiného provedení může mít podpůrné rameno tvar tyče nebo ploché tyče, která spojuje rameno kliky a rotační člen.
U dalšího provedení může být rameno kliky přímo spojeno s rotačním členem.
U provedení, kterému se dává přednost, může být spojovací tyč spojena s ramenem kliky pomocí samostavného ložiska, které se může nastavit lineárně podél ramene kliky ve směru podélné osy.
Povrch opěry ložiska nemusí být válcovitý. Může mít například alespoň částečně kulovitý povrch.
Pro pohyb samostavného ložiska podél ramene kliky je k dispozici seřizovači zařízení. Toto zařízení může mít formu nastavitelné sestavy, která je namontována tak, aby mohla ovládat polohu samostavného ložiska. U jiného provedení může být spojení realizováno pomocí hydraulického prvku, který se může prodlužovat nebo zkracovat, a tím nastavovat polohu samostavného ložiska.
Otočná sekce sestavy kliky může být operativně spojena s výstupním prvkem, který může zahrnovat převod namontovaný tak, aby se otáčel uvnitř vhodné sestavy uložení/ložiska.
Mechanismus zahrnuje skříň, která je alespoň částečně dutá, a tím vytváří komůrku kliky, a dále válec s pístem. Přednost se dává tomu, aby byl převod umístěn uvnitř skříně. Skříň může zahrnovat víko, které umožňuje přístup k převodu a do komůrky kliky.
Může se použít jakýkoliv počet sestav válce s pístem, včetně jednoho válce s pístem. U provedení, kterému se dává přednost, jsou použity dvě sestavy válce s pístem, přičemž obě mají vůči hlavní ose rotačního členu určitý sklon. Každý píst je operativně spojen se společným lineárně samostavným ložiskem, které je namontováno na samostatném rameni kliky, a to buďto přímo, nebo pomocí opěry ložiska.
U jiného provedení byly použity čtyři sestavy píst/válec, vždy dva písty spojeny s příslušným jedním ramenem kliky tak, že dvě ramena kliky jsou dále spojena se setrvačníkem umístěným uvnitř komůrky kliky. Každá skupina dvou sestav pístu a válce je spojena s nastavovacím mechanismem, který umožňuje nastavení polohy ložiska nebo opěry ložiska podél odpovídajícího ramene kliky.
U dalšího provedení vynálezu mohou být ramena kliky souosá a navzájem spojená, nebo vytvořena jako integrální celek, čímž se poskytuje samostatné souvislé rameno kliky s rotační sekcí spojenou s odpovídajícími konci ramene. U tohoto provedení vynálezu se nepoužívá kotoučové těleso. U jiného provedení vynálezu jsou ramena kliky navzájem spojena pomocí spojovacího ramene, které nahradilo kotoučové těleso.
Podle jiného provedení tohoto vynálezu se používá sestava opěry a hřídele, která zahrnuje hřídel nebo kliku a opěru namontovanou na klice/hřídeli pro podélný pohyb a dále ovládací mechanismus pro ovládání pohybu opěry podél hřídele nebo kliky, a pro držení kliky ve vybrané poloze vůči hřídeli.
U jednoho provedení zahrnuje ovládací prostředek pár povrchů ve tvaru vačky uspořádaných vedle sebe a vyčnívajících ve směru podélné osy hřídele.
Tyto zakřivené povrchy jsou uspořádány tak, že se zvedají vůči sobě v opačných směrech, přičemž jsou ve spojení s odpovídající sestavou píst/válec na opěře, kde každý píst má kladičku vačky, která je s ním operativně spojena, kde jsou zmíněné kladičky váčky uzpůsobeny tak, že se mohou pohybovat po odpovídajících površích vaček. Písty se pohybují vlivem působení pracovní kapaliny, která je do válce dodávána a z válce vypuzována tak, že pohyb kladiček po povrchu vaček způsobuje pohyb opěry podél hřídele.
Přednost se dává tomu, aby povrchy vačky měly tvar nakloněné roviny s lineárně skloněným povrchem. Kladičkami mohou být válečky opírající se o povrch vaček.
U jiného provedení mohou ovládací prostředky zahrnovat spirálovité drážky, vytvořené buďto v jedné opěře hřídele a vodicím prvku jiné opěry, nebo v hřídeli, jehož vodicí prvek je uzpůsoben pohybovat se v drážce. Používat se může i akční člen, který působí na opěru silou, která způsobuje pohyb opěry podél hřídele. Akční člen by měl zahrnovat píst umístěný v místě pohybu komůrky pístu, který je ovládán vstupem nebo výstupem pracovní kapaliny do nebo ven z komůrky.
Přehled obrázků na výkrese
Provedení, kterému se dává přednost, bude dále popsáno s odvoláním na přiložené výkresy, na kterých:
obr.l znázorňuje schematický nárys nastavitelného/vratného mechanismu podle jednoho aspektu tohoto vynálezu, obr.2 znázorňuje podobné provedení zařízení z obr.l, obr.3 znázorňuje pohled na nastavitelný/vratný mechanismus jiného provedení tohoto vynálezu, obr.4 znázorňuje schematický pohled na zařízení z obr.3 s pístem, který je v opačné poloze než píst na obr.3, obr.5 a 6 znázorňuje schematický pohled na modifikované provedení zařízení z obr.3 a 4, obr.7 znázorňuje pohled na další provedení vynálezu, obr.8 opět znázorňuje pohled na další provedení vynálezu, obr.9 opět znázorňuje pohled na další provedení tohoto vynálezu, obr.10 znázorňuje schematický pohled na montážní sestavu ložiska podle dalšího provedení tohoto vynálezu, obr.11 znázorňuje schematický pohled na montážní sestavu ložiska podle dalšího provedení tohoto vynálezu, obr.llA znázorňuje částečný řez sestavou z obr.11, obr.l2A, 12B, 12C znázorňuje sestavu opěra/hřídel u provedení, kterému se dává přednost, a to s opěrou znázorněnou ve třech odlišných polohách, obr.13 znázorňuje schematický pohled na hřídel z obr.l2A,
12B, 12C, obr.l3A, 13B, 13C, 13D znázorňuje příčný řez vedený podél čár A-A, B-B, C-C, D-D a E-E na obr.13, obr.14 A,14B a 14C znázorňuje řez sestavou opěra/hřídel znázorněnou v polohách z obr.l2A, 12B a 12C, obr.15 znázorňuje řez dalším provedením montážní sestavy ložiska podle tohoto vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Pro vyvážení hlavní síly prvního řádu je výhodné mít pár pístů, které se pohybují v přesně opačných směrech, čímž ruší vliv hlavní síly na vnější části mechanismu. Dává se přednost tomu, aby vratné osy pístu pohybující se v opačných směrech byly souosé a zamezily tak vzniku momentů setrvačnosti.
Na obr.l a 2 je znázorněno nastavítelné/vratné zařízení označené jako 1, které zahrnuje dvě zařízení s vratným pohybem (reciprokátory) 10 a 10a, z nichž každý zahrnuje písty 11 a 11a, umístěné ve válcích 12 a 12a. Válce 12 a 12a jsou vytvořeny jako součást skříně 30 (nebo jsou se skříni spojeny), která má víko 31 umožňujícím přístup ke komůrce kliky 32. Bylo by výhodnější, kdyby válce byly od skříně odděleny.
Spojovací tyče 14 a 14a jsou operativně spojeny s odpovídajícími písty 11 a 11a.
Sestava kliky 20 je umístěna v komůrce kliky 32 a zahrnuje podpůrné rameno 21 s hlavní osou XX, kdy podpůrné rameno 21 má tvar kotouče. 23. Sestava kliky dále zahrnuje rameno kliky 25 s podélnou osou YY, kde je rameno kliky spojeno jedním koncem s kotoučem 23., přičemž volný konec je umístěný v oblasti hlavní osy XX rotační sekce sestavy kliky. Rameno kliky může být zakřivené nebo tvarované tak, aby vyhovovalo stálým kompresním poměrům při návratu pístu do předem stanovené polohy v horní úvrati.
Spojovací tyče 14 a 14a jsou spojeny s ramenem kliky 25 prostřednictvím samostavného ložiska 27, kdy poloha tohoto samostavného ložiska se pohybuje podél ramene kliky 25, znázorněným způsobem, ve směru podélné osy YY.
Nastavovací (seřizovači) prostředek 40 ve formě nastavitelné sestavy 41 a spojovací tyč, nebo spojovací táhlo 42, ovládají polohu ložiska 27 na rameni kliky 25. Nastavovací prostředky (obr.2) zahrnují hydraulické táhlo 39, které se dá prodlužovat a zkracovat tak, aby se mohla měnit poloha ložiska 27.
Mechanismus dále zahrnuje vnější ozubené kolo 35 podpírané uvnitř skříně ložisky 36 a 37 a může zahrnovat i otočný hřídel 47.
Na obr.3 a 4 je znázorněn vratný mechanismus zahrnující čtyři sestavy píst/válec 11/12. lla/12a. llb/12b. llc/12c. Sestava píst/válec je umístěna ve skříni 30, která má komůrku kliky 32.
Každá sestava píst/válec má spojovací tyč 14, 14a, 14b, 14c, která je se sestavou spojena. Dvě spojovací tyče jsou spojeny s odpovídajícím ramenem kliky 25a resp.25b pomocí samostavného ložiska 27a nebo 27b. Ramena kliky jsou operativně spojena se setrvačníkem 45 namontovaným uvnitř komůrky kliky 32.. Setrvačník nemusí nutně být umístěný uvnitř komůrky kliky. Nastavovací prostředek 40 zahrnuje spojovací táhlo 43 a spojovací mechanismus 44, Výstup ze systému je realizován hřídelem 47.
U provedení na obr. 5 a 6 je znázorněno podobné vratné zařízení jako na obr.3 a 4 s tou výjimkou, že nastavovací mechanismus 40 zahrnuje dvě samostatná hydraulická táhla (spojky) 48 a 49. Bylo by výhodné, aby další sestavy píst/válec byly k dispozici v sériích (to znamená osa k ose), nebo v jiném uspořádání, u kterého by setrvačník 45 mohl existovat ve formě kombinovaného setrvačníku a/nebo bez ozubeného kola.
Provedení na obr.7 je podobné jako provedení na obr.3 až 6, ale má jiné složení sestavy kliky. Na obr.7 je znázorněna sestava se dvěma rameny kliky 25a a 25b, která jsou navzájem spojena jedním koncem a druhým koncem každého ramena kliky s odpovídajícím otočným hřídelem 47.
Na obr.8 jsou znázorněna dvě zařízení, která mají podobnou strukturu jako struktura na obr.l a 2, na kterém jsou zařízení uspořádána sériově. U tohoto provedení zahrnuje sestava kliky každého zařízení rameno kliky 25a a 25b a otočné podpůrné rameno 21a a 21b. Rameno kliky 25a je operativně spojeno s otočným hřídelem 47a a podpůrné rameno 21b s otočným hřídelem 47b. Obě sestavy kliky jsou navzájem spojeny prostřednictvím spojovacího hřídele 48. Bylo by výhodné, kdyby kliky byly vytvořeny jako nečleněný hřídel, a kdyby uspořádání zahrnovalo více jak dvě taková zařízení. Kromě toho by podpůrná ramena mohla existovat ve tvaru setrvačníku.
Na obr.9 je znázorněno modifikované provedení, u kterého je sestava kliky operativně spojena se setrvačníkem 50, který je umístěn v samostatné komůrce. Sestava kliky v každém případě zahrnuje ramena kliky 25a a 25b a podpůrná ramena 21a a 21b. Podpůrné rameno kliky 21a je umístěno v pravém úhlu k podélné ose ramene kliky, je však možné umístění i pod jiným úhlem.
U jiného provedení může mít setrvačník formu kotvy nebo magnetu, a to pro generování elektrického proudu, jako důsledek rotace setrvačníku.
Setrvačník může mít na obvodu profilovaný povrch se žlábky a vrcholky, které by mohly aktivovat otvírání a zavírání ventilů v hlavě válců.
Dále by bylo výhodné, kdyby sestava dvou a dvou válců v sérii, jak je to znázorněno na obr.8, mohla mít podobu jednotlivých válců spojených s ložiskem ramene kliky, a vytvářet tak víceválcové zařízení, které by se rovněž mohlo spojovat do série.
Na obr.10 a 11 zahrnuje sestava ložiska a montážní sestava 100 ložisko 127, spojené se spojovací tyčí 114. Ložisko 127 je namontováno na opěře ložiska 120. která je určena pro výběrové otáčení a umístění na rameni kliky 125 a zahrnuje část s výstředníkem 121.
Ovládací prostředek 130 zahrnuje vodicí dráhu 131 ve formě spirálovité drážky 132. do které zapadá vodicí prvek 133 ve formě výstupku 134 na vnitřním povrchu opěry 120.
Akční člen 135 ve formě pístu 136 který se může pohybovat uvnitř komůrky, slouží k zajištění příčného pohybu opěry.
Uvnitř komůrky může být umístěna pružina 139 (obr.ll). Pružina 139 tlačí čelní sekci 136 proti povrchu 138 opěry 130. čehož výsledkem je uzamčení opěry ve zvolené poloze.
Jak je to znázorněno na obr.10, ovládání pístu 136 je realizováno vstupem kapaliny, například hydraulické kapaliny, do komůrky 137, a to buďto na jednu nebo druhou stranu pístu
136.
Na obr.ll je znázorněn tok kapaliny do a nebo ven z komůrek
137, a to pulsním způsobem, což způsobuje zapojení povrchu pístu 136 a povrchu opěry do činnosti (nebo vypojení z činnosti), přičemž se opera uzamkne a zůstane ve vybraném pístu, nebo se alternativně umožní pohyb opěry do nové polohy, kde může dojít k opětovnému uzamčení. Dodávka kapaliny se může realizovat přes kanálky uvnitř ramene kliky 125. Bylo by dobré, kdyby se podobné uspořádání sestavy pružiny a sestavy pístu mohlo zahrnout do provedení na obr.10.
Jiný mechanismus, který by se dal použít k uzamčení a držení opěry ve vybrané poloze na rameni kliky nebo hřídeli, je znázorněn na obr.12 až 14.
Opera 120 je podpírána na hřídeli nebo klice 125, opera 120 je přitom uzpůsobená k pohybu vůči hřídeli nebo klice 125 mezi krajními polohami znázorněnými na obr. 12a a 12c. Ovládací mechanismus, obecně označený referenční číslicí 150, ovládá pohyb a polohu kliky a opěry vůči sobě.
Na obr.13 je nejlépe vidět, že hřídel nebo klika 125 má dvě sady nakloněných sekcí (ramp) 151. 152. 153 a 154, které jsou uspořádány těsně vedle sebe a vybíhají ve směru podélné osy hřídele nebo kliky 125. Rampy 151 a 152 (první skupina) a 153 a 154 (druhá skupina), jsou uspořádány tak, že se sklání v opačných směrech. Bylo by výhodné použít jednu sadu nebo více jak dvě sady.
Ovládací mechanismus zahrnuje válce 155. 156, 157 a 158.
které jsou spojeny s jednou z ramp, přičemž každý válec je uzpůsoben k dodávce pracovní kapaliny ke kladičce 161, 162, 163 a 164. Kladičky mají tvar válečků, které jsou operativně spojeny s písty 165, 166, 167 a 168. Ovládáním dodávky pracovní kapaliny do válce, nebo odvodu kapaliny z válce, se budou kladičky pohybovat podél ramp, se kterými jsou ve styku, čímž způsobí relativní pohyb mezi operou a hřídelem nebo klikou. Válce ovládané kladičkou mohou být jakkoli odkloněny od svislé nebo vodorovné polohy vůči rameni kliky.
Bylo by výhodné, kdyby různé ovládací mechanismy byly vhodné i k jinému použití než k dříve popsanému, přičemž odkazy na tuto aplikaci by neměly být považovány za omezující, pokud jde o rozsah tohoto určitého aspektu vynálezu.
Obr.15 znázorňuje další provedení montážní sestavy ložiska 227 operativně spojené se spojovací tyčí 214. Ložisko 227 je namontováno na opěře ložiska 220, která je namontována na rameni kliky nebo na hřídeli 225.
U tohoto provedení je zamezeno relativnímu otáčení mezi ramenem kliky 225 a operou ložiska. Může se toho docílit oválným průřezem ramena kliky, jak je to znázorněno v levé části obr.15, nebo zaklíněním ramene kliky a opěry tak, jak je to znázorněno v pravé části obr.15. Výhodné bude i použití hřídele s průřezem ve tvaru K.
Ovládací prostředek spojující opěru s ložiskem, zahrnuje pár drážek 230 a 231 a spolupůsobící výstupky 232 a 233. Rameno kliky nebo hřídel má kotouč 235, který je umístěn uvnitř komůrky 237, vytvořené v opěře 220. Výběr vstupu a výstupu pracovní kapaliny do komůrky způsobí přemístění opěry podél ramena kliky. Uzamykací prostředek (není znázorněn) může mít podobu plunžru nebo pístu umístěného uvnitř disku, za účelem radiálního pohybu směrem k povrchu komůrky. Hlava pístu a povrch komůrky může být vroubkovaný nebo opatřený zoubkováním, a to proto, aby se obě části mohly spojit a uzamknout.
Je zřejmé, že vynálezecké pojetí v každém svém aspektu se může zahrnout do mnoha různých konstrukcí tak, že obecnost předcházejícího popisu nebude nahrazena zvláštností připojených výkresů. Různé změny, modifikace a/nebo dodatky se mohou zařadit do mnoha konstrukcí a uspořádání jednotlivých částí, aniž by došlo k odchýlení se od smyslu nebo rámce tohoto vynálezu.
- 13 JAL 3.Nis VιΛ JŮAO SAWObd <1 v <3 Q

Claims (18)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY z ε xi s o
    O1SOQ
    Mechanismus s nastavitelným vratným zdvihem zahrnuj^ vratný člen pro vratný pohyb, rotační člen instalovaný pro rotaci· okolo hlavní osy, spojovací tyč operativně spojenou s vratným členem, sestavu kliky včetně ramena kliky s podél^u • Λ osou skloněnou vůči hlavní ose a s alespoň částí uzpůsobenou” k otáčení okolo hlavní osy, kde je spojovací tyč operativně spojená s ramenem kliky, a kde je její poloha nastavitelná podél délky, a to v každém směru podél podélné osy.
    Mechanismus podle nároku 1, vyznačující se tím, že zmíněný vratný člen (reciprokátor) zahrnuje píst umístěný ve válci, kde je jeden konec spojovací tyče operativně spojen s pístem a druhý konec s ramenem kliky.
  2. 3. Mechanismus podle nároku 1 nebo 2,vyznačující se t í m, že zmíněné rameno kliky má podélnou osu umístěnou v pravém úhlu vůči ose vratného pohybu zmíněného reciprokátoru, a to tehdy, je-li ve středu horní úvrati, nebo je-li v nejvzdálenějším místě od ramene kliky.
  3. 4. Mechanismus podle kteréhokoliv z předchozích nároků , vyznačující se tím, že zmíněná sestava kliky zahrnuje podpůrné rameno,které se může otáčet okolo hlavní osy, kde je rameno kliky operativně spojeno s jedním koncem podpůrného ramene a kde je druhý konec podpůrného ramene spojen s rotačním členem, který se může otáčet okolo hlavní osy.
  4. 5. Mechanismus podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zmíněné podpůrné rameno zahrnuje prvek podobný kotouči nebo desce, který se otáčí okolo hlavní osy, kde je zmíněné rameno kliky spojeno s prvkem v podobě kotouče (nebo s ním tvoří integrální část), kde podélná osa ramena kliky je vůči hlavní ose kotouče skloněna pod jistým úhlem.
  5. 6. Mechanismus podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že spojovací tyč je připojena k ramenu kliky pomocí nastavitelného ložiska, které se dá lineárně nastavit podél ramena kliky ve směru podélné osy.
  6. 7. Mechanismus podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dále zahrnuje nastavovací prostředek, který posouvá nastavitelné ložisko podél ramena páky, kde nastavovací prostředek zahrnuje sestavu, která je namontována tak, že ovládá polohu nastavitelného ložiska.
  7. 8. Montážní sestava ložiska vhodná pro použití s vratným mechanismem s nastavitelným zdvihem podle kteréhokoliv nároku 1 až 7,vyznačující se tím, že zahrnuje hlavní ložisko, ke kterému se dá připojit spojovací tyč, operu ložiska, která se dá namontovat na rameno kliky a otáčet se na rameni kliky a která zahrnuje výstředník, kde je ložisko unášeno operou tak, že se opera může relativně otáčet vůči ložisku tak, že vlivem výstředeníku se poloha konce spojovací tyče může nastavovat, přičemž sestava dále zahrnuje ovládací prostředek, který způsobuje selektivní otáčení opěry ložiska.
  8. 9. Montážní sestava ložiska podle nároku 8, vyznačující se tím, že zmíněný ovládací prostředek zahrnuje vodicí prvek a spolupůsobící vodicí dráhu, které se ovládají tak, že pohyb vodícího prvku podél vodicí dráhy způsobuje otáčení opěry.
  9. 10. Montážní sestava ložiska podle nároku 9, vyznačující se tím, že zmíněná dráha zahrnuje na vnějším obvodovém povrchu ramene kliky drážku ve tvaru spirály, přičemž vodicí prvek zahrnuje na opěře umístěný, dovnitř směřující výstupek, kde výstupek se pohybuje uvnitř drážky, a dále akční člen, který způsobuje pohyb výstupku ve směru obecně rovnoběžném s osou klikového hřídele, což znamená, že se pohybuje podél drážky.
  10. 11. Montážní sestava ložiska podle nároku 10, vyznačující se tím, že akční člen zahrnuje píst spojený s opěrou tak, že přemístění pístu v obou směrech způsobuje pohyb výstupku.
  11. 12. Montážní sestava ložiska podle nároku 11, vyznačující se tím, že zmíněný píst má tvar kruhového prstence obklopujícího rameno kliky, přičemž píst je umístěn uvnitř komůrky, která má vstup a výstup, kdy vstup a výstup dovolují vstup a výstup pracovní kapalině, například hydraulické kapalině, aby mohla působit na píst.
  12. 13.Sestava opěry a hřídele zahrnuje hřídel nebo kliku a opěru, která je na hřídeli nebo klice namontována, a která se pohybuje podél nich, a dále ovládací mechanismus pro ovládání pohybu opěry podél hřídele nebo kliky a pro držení kliky (?) ve vybrané poloze vůči klice.
  13. 14.Sestava podle nároku 13,vyznačující se tím, že zmíněný ovládací prostředek zahrnuje pár povrchů vačky na hřídeli, uspořádaných těsně vedle sebe a vystupujících obecně ve směru podélné osy hřídele, přičemž povrchy vačky jsou uspořádány tak, že se zvedají vůči sobě v opačných směrech a jsou spojeny se sestavou píst/válec na opěře, přičemž každý píst má operativně připojenou kladičku, kde kladička je uzpůsobená pohybovat se po příslušném povrchu vačky, kdy se píst může v důsledku působení pracovní kapaliny která je přiváděna do nebo vypuzována z válce pohybovat, a to tak, že pohyb kladičky po povrchu vačky způsobuje pohyb opěry podél hřídele.
  14. 15.Sestava podle nároku 14,vyznačující se tím, že povrchy vačky mají tvar skloněné lineární roviny (rampy).
  15. 16.Sestava podle nároku 15,vyznačující se tím, že zmíněné kladičky mají tvar válečků, dosedajících na povrchy vaček.
  16. 17.Sestava podle nároku 13, vyznačující se tím, že zmíněný ovládací prostředek zahrnuje drážku ve tvaru spirály, která je vytvořena na jedné z opěr hřídele a vodicím prvku na druhé opěře nebo hřídeli, přičemž vodicí prvek je uzpůsobený pro pohyb podél drážky.
  17. 18.Sestava podle nároku 17,vyznačující se tím, že zahrnuje akční člen, který vyvolává sílu na opěru, a tím ji nutí pohybovat se podél hřídele.
  18. 19.Sestava podle nároku 18, vyznačující se tím, akční člen zahrnuje píst umístěný v komůrce, přičemž pohyb pístu je ovládán vstupem a výstupem pracovní kapaliny do nebo ven z komůrky.
CZ19971675A 1994-12-09 1995-12-01 Vratný mechanismus s nastavitelným zdvihem CZ291714B6 (cs)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPM9985A AUPM998594A0 (en) 1994-12-09 1994-12-09 Rotary/linear converter
AUPN047295 1995-01-10
AUPN5170A AUPN517095A0 (en) 1995-09-01 1995-09-01 Rotary/linear converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ167597A3 true CZ167597A3 (cs) 1998-10-14
CZ291714B6 CZ291714B6 (cs) 2003-05-14

Family

ID=27157825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19971675A CZ291714B6 (cs) 1994-12-09 1995-12-01 Vratný mechanismus s nastavitelným zdvihem

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5924394A (cs)
EP (1) EP0795094A4 (cs)
JP (1) JPH10510034A (cs)
CN (1) CN1067151C (cs)
AR (1) AR000312A1 (cs)
BR (1) BR9510502A (cs)
CA (1) CA2206455A1 (cs)
CZ (1) CZ291714B6 (cs)
HU (1) HUT76965A (cs)
MY (1) MY114208A (cs)
PL (1) PL178448B1 (cs)
WO (1) WO1996018053A1 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060130782A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Boland David V Engine
US7270092B2 (en) * 2005-08-12 2007-09-18 Hefley Carl D Variable displacement/compression engine
US20070044739A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-01 Caterpillar Inc. Machine with a reciprocating piston
US7219647B1 (en) * 2005-12-16 2007-05-22 Michael Dennis Brickley Force transfer mechanism for an engine
NO20071621A (no) * 2007-03-28 2008-04-14 Miljoe Produkter As Anordning ved forbrenningsmotor som er tilordnet en lineærforskyvbar induksjonsspole
DE102007018917A1 (de) * 2007-04-19 2008-10-23 Mahle International Gmbh Brennkraftmaschine
CN101895598A (zh) * 2010-06-10 2010-11-24 中兴通讯股份有限公司 移动终端及为移动终端提供电能的方法
US10100778B2 (en) * 2015-05-11 2018-10-16 Cool Energy, Inc. Stirling cycle and linear-to-rotary mechanism systems, devices, and methods
RU2765671C1 (ru) * 2021-03-22 2022-02-01 Александр Васильевич Иванов Привод ДВС, снабженный механизмами Рёло
US20220330602A1 (en) * 2021-04-19 2022-10-20 Former Associates, Llc Servo knock out assembly

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1968470A (en) * 1930-01-31 1934-07-31 Szombathy Max Power transmission for internal combustion engines
FR1003503A (fr) * 1947-01-14 1952-03-19 Dispositif réversible de transformation de mouvement rotatif en mouvements alternatifs
US2518830A (en) * 1947-10-15 1950-08-15 Franklin E Staats Hydraulic pump and motor
DE1005801B (de) * 1952-11-07 1957-04-04 Andreas Hofer Hochdruck Appbau Hubverstellung an Kurbeltriebwerken
US2909164A (en) * 1955-07-01 1959-10-20 Arnold E Biermann Multi-cylinder internal combustion engines
US2822791A (en) * 1955-07-01 1958-02-11 Arnold E Biermann Variable stroke piston engines
US3180178A (en) * 1962-09-10 1965-04-27 Ingersoll Rand Co Variable stroke reciprocating machine
US4055106A (en) * 1974-11-29 1977-10-25 Edward A. Byrne Variable output fluid pump/motor
US4112826A (en) * 1977-05-02 1978-09-12 General Motors Corporation Variable displacement reciprocating piston machine
US4178135A (en) * 1977-12-16 1979-12-11 Borg-Warner Corporation Variable capacity compressor
AU4597179A (en) * 1978-04-12 1979-10-18 Vivoda, F. R. Motion converter
US4240386A (en) * 1979-03-05 1980-12-23 Oliver Crist Variable stroke engine or compressor
CH623386A5 (en) * 1979-09-01 1981-05-29 Walter Gygi Positive mechanism with a continuously variable transmission ratio
DE3030615C2 (de) * 1980-08-13 1983-09-29 Gerhard 8501 Allersberg Mederer Brennkraftmaschine
US4406256A (en) * 1981-05-22 1983-09-27 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Automatic compression adjusting mechanism for internal combustion engines
US4590816A (en) * 1984-01-30 1986-05-27 Weyer Paul P Ball screw actuator
DE3420529A1 (de) * 1984-06-01 1985-12-05 Helmut 7141 Beilstein Dröschel Axialkolbenmaschine mit variablen hub
US5113809A (en) * 1991-04-26 1992-05-19 Ellenburg George W Axial cylinder internal combustion engine having variable displacement
DE4226361C2 (de) * 1992-08-10 1996-04-04 Alex Zimmer Brennkraftmaschine
US5680840A (en) * 1996-11-08 1997-10-28 Mandella; Michael J. Multi-crankshaft variable stroke engine

Also Published As

Publication number Publication date
PL320616A1 (en) 1997-10-13
EP0795094A1 (en) 1997-09-17
US5924394A (en) 1999-07-20
JPH10510034A (ja) 1998-09-29
MY114208A (en) 2002-08-30
BR9510502A (pt) 1998-01-13
CN1169180A (zh) 1997-12-31
EP0795094A4 (en) 1998-10-14
PL178448B1 (pl) 2000-05-31
HUT76965A (hu) 1998-01-28
MX9704248A (es) 1997-09-30
CZ291714B6 (cs) 2003-05-14
AR000312A1 (es) 1997-06-18
CA2206455A1 (en) 1996-06-13
WO1996018053A1 (en) 1996-06-13
CN1067151C (zh) 2001-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4270495A (en) Variable displacement piston engine
CZ167597A3 (cs) Konvertor rotačního pohybu na přímočarý pohyb
US5943987A (en) Reciprocating piston engine with adjacent cylinders in the crankshaft direction in an engine case
GB2217812A (en) Variable camshaft phasing mechanism
US9228571B2 (en) Variable radial fluid device with differential piston control
RU2020123318A (ru) Механизм для преобразования возвратно-поступательного перемещения во вращательное или наоборот и применения механизма
US6289791B1 (en) Arrangement in a combustion engine with internal combustion
US3656408A (en) Variable displacement mechanism
US20210018075A1 (en) Motion conversion apparatus
US20140158082A1 (en) Crankpin including Cam, Connecting Rod including Follower, and Internal Combustion Engine including Crankpin and Connecting Rod
US20140209052A1 (en) Piston arrangement and engine
AU702927B2 (en) Rotary/linear converter
US6892684B2 (en) Variable valve gear
US6827058B1 (en) Internal combustion engine having co-axial pistons on a central yoke
US7406930B2 (en) Variable displacement mechanism for internal combustion engine
US3319576A (en) Free plate motor or pump
US1208854A (en) Internal-combustion engine.
US10718262B2 (en) Variable stroke constant compression ratio engine
MXPA97004248A (en) Rotating converter / lin
US20230358217A1 (en) Partial stroke fluidic pump-motor with high mechanical efficiency
US9303638B2 (en) Variable radial fluid devices in series
RU2344300C2 (ru) Поршневая машина
RU21218U1 (ru) Двигатель внутреннего сгорания
US409199A (en) Piston-rod guide
US731565A (en) Engine.

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20041201