CZ310538B6 - Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru - Google Patents
Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoruInfo
- Publication number
- CZ310538B6 CZ310538B6 CZ2024-318A CZ2024318A CZ310538B6 CZ 310538 B6 CZ310538 B6 CZ 310538B6 CZ 2024318 A CZ2024318 A CZ 2024318A CZ 310538 B6 CZ310538 B6 CZ 310538B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- combustion engine
- internal combustion
- crankshaft
- crankcase
- oil
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
- F02F7/0002—Cylinder arrangements
- F02F7/0007—Crankcases of engines with cylinders in line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F7/00—Casings, e.g. crankcases
- F02F7/0082—Mounting of engine casings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
U uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru (11) s více válci (4) samostatně upevněnými na nedělené klikové skříni (1) a válcům (4) přiřazenými samostatnými hlavami (5) válců (4) je v klikové skříni (1) uložen skládaný klikový hřídel (2). Mazací systémem obsahuje alespoň jedno čerpadlo (13) mazání spalovacího motoru (11). Kliková skříň (1) ve spodní části uzavřená, s nedělenými otvory, v nichž jsou uložena valivá ložiska (3) klikového hřídele (2). Klikový hřídel (2) je sestaven z jednotlivých klikových zalomení vzájemně spojených šroubovými spoji, přičemž vnitřní kroužek valivého ložiska (3) je uložen mezi jednotlivá kliková zalomení, která svými krajními částmi tvoří čep valivého ložiska (3) klikového hřídele (2).
Description
Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru
Oblast techniky
Vynález se týká uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru s více válci samostatně upevněnými na nedělené klikové skříni a válcům přiřazenými samostatnými hlavami válců, přičemž v klikové skříni je uložen skládaný klikový hřídel, a dále s mazacím systémem s alespoň jedním čerpadlem mazání spalovacího motoru.
Dosavadní stav techniky
Ke známým řešením patří např. kliková skříň rozdělená v oblasti uložení klikového hřídele na více částí. Tyto samostatné části jsou pak ke klikové skříni přišroubovány. Klikový hřídel je obvykle vyroben jako jediný kus a uložen v kluzných ložiskách. Válce motoru jsou obvykle integrovány do jednoho nebo několika bloků. Hlavy válců bývají rovněž integrovány do jednoho nebo více bloků společných pro více válců.
Chladicí systém motoru obvykle využívá kapalného média zprostředkujícího chlazení, které vyžaduje svůj chladicí systém mimo motor.
Mazací systém obvykle obsahuje pouze jediné čerpadlo, které není schopno přečerpávat olej v nádrži.
Za nejbližší stav techniky jsou považována řešení odhalená v autorském osvědčení CS 165298 (dále jen D1) a v přihlášce US 2015276015 A1 (dále jen D2). Z D1 je známo uložení skládaného klikového hřídele spalovacího motoru v nedělené klikové skříni tunelového typu, které ve vztahu k předloženého vynálezu obsahuje spalovací motor s více válci samostatně upevněnými na nedělené klikové skříni a válcům přiřazenými samostatnými hlavami válců, přičemž v klikové skříni je uložen skládaný klikový hřídel, a dále s mazacím systémem s alespoň jedním čerpadlem mazání spalovacího motoru.
Podstata vynálezu
Některé nevýhody stávajícího stavu techniky má odstranit předložená konstrukce víceválcového spalovacího motoru a jeho příslušenství, tj. provedení klikové skříně, klikového hřídele, válcových jednotek, systému chlazení a systému mazání motoru.
Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru s více válci samostatně upevněnými na nedělené klikové skříni a válcům přiřazenými samostatnými hlavami válců, přičemž v klikové skříni je uložen skládaný klikový hřídel, a dále s mazacím systémem s alespoň jedním čerpadlem mazání spalovacího motoru, je vyznačeno tím, že kli ková skříň je ve spodní části uzavřená, s nedělenými otvory, v nichž jsou uložena valivá ložiska klikového hřídele, přičemž klikový hřídel je sestaven z jednotlivých klikových zalomení vzájemně spojených šroubovými spoji, přičemž vnitřní kroužek valivého ložiska je uložen mezi jednotlivá kliková zalomení, která svými krajními částmi tvoří čep valivého ložiska klikového hřídele.
Výhodou nového provedení klikové skříně je větší tuhost uložení klikového hřídele a menší počet dílů potřebných k uložení klikového hřídele, tj. zjednodušení výroby. Výhodou nového provedení klikového hřídele je stavebnicová konstrukce hřídele umožňující výrobu klikového hřídele pro motory s různým počtem válců ze společných unifikovaných komponent. To výrazně snižuje náklady na zhotovení potřebných výrobních zařízení. Další výhodou nového provedení klikového hřídele je zlevnění jeho případných oprav. Výhodou uložení klikového hřídele ve valivých
- 1 CZ 310538 B6 ložiskách jsou nižší třecí ztráty motoru, nižší nároky na čistotu maziva a snazší startovatelnost motoru za nízkých teplot. Výhody předloženého mazacího systému jsou zejména v řádném mazání motoru i při provozu motoru odkloněného od své běžné pracovní polohy.
Výhodou samostatných válců a samostatných hlav válců je zjednodušení a zlevnění případných oprav.
Další výhodou je stavebnicová konstrukce umožňující výrobu motorů s různým počtem válců ze společných unifikovaných komponent.
Výhodou nového uspořádání motoru je jeho kompaktnost, což snižuje prostorové nároky na zástavbu motoru do vozidla/stroje a zcela eliminuje nutnost dalších komponent motoru montovaných na rám stroje. Další výhodou je ohleduplnost vůči životnímu prostředí - absence jiného chladicího média, než vzduch znamená odstranění ekologické zátěže z výroby, distribuce a likvidace chladiva nezbytného pro jiné motory.
Výhodné provedení uspořádání motoru spočívá v tom, že každému valivému ložisku je přiřazen alespoň jeden pojistný kroužek k zabránění axiálnímu pohybu valivého ložiska, přičemž pojistný kroužek je uložen v klikové skříni.
Další výhodné provedení uspořádání motoru spočívá v tom, že obsahuje olejovou nádrž, která je integrovaná do spalovacího motoru, a mazací systém obsahuje alespoň jedno čerpadlo odsávání oleje, přičemž olej je přes čerpadlo odsávání oleje veden z prostoru spalovacího motoru do olejové nádrže a odtud je veden čerpadlem mazání spalovacího motoru do spalovacího motoru.
Další výhodné provedení uspořádání motoru spočívá v tom, že obsahuje olejovou nádrž, která je oddělena od spalovacího motoru, a nejméně dvě paralelně řazená čerpadla odsávání oleje, přičemž olej je přes čerpadla odsávání oleje veden z prostoru spalovacího motoru do olejové nádrže a odkud je veden čerpadlem mazání spalovacího motoru do spalovacího motoru.
Výhodou provedení mazacího systému je zajištění řádného mazání motoru i při provozu motoru odkloněného od své běžné pracovní polohy.
Objasnění výkresů
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje:
obr. 1 v perspektivním, částečně rozříznutém a rozloženém pohledu vidlicový spalovací motor s klikovou skříní a v ní uloženým klikovým hřídelem, obr. 2 v perspektivním pohledu směry proudění chladicího vzduchu skrz spalovací motor podle obr. 1, obr. 3 schéma zapojení mazání s jedním čerpadlem odsávání oleje a obr. 4 schéma zapojení mazání s vice čerpadly odsávání oleje.
Příklady uskutečnění vynálezu
Víceválcový pístový spalovací motor obsahuje klikovou skříň 1, klikový hřídel 2, samostatné válce 4, samostatné hlavy 5 válců 4, chladicí systém a mazací systém.
- 2 CZ 310538 B6
Kliková skříň 1 je ve spodní části uzavřena a opatřena nedělenými otvory, v nichž jsou uložena valivá ložiska 3 klikového hřídele 2. Klikový hřídel 2 je sestaven z jednotlivých klikových zalomení vzájemně spojených šroubovými spoji. Vnitřní kroužek valivého ložiska 3 je uložen mezi jednotlivá kliková zalomení, která svými krajními částmi tvoři čep valivého ložiska 3 klikového hřídele 2.
Kliková skříň 1 je ve spodní části uzavřená. Je opatřena nedělenými otvory pro montáž valivých ložisek 3 klikového hřídele 2 a umožňuje montáž klikového hřídele 2 ve směru jeho osy otáčení a slouží k jeho uložení (viz obr. 1).
Klikový hřídel 2 je skládaný z jednotlivých klikových zalomení pro každý válec 4 nebo dvojicí válců 4 a dále z koncových čepů. Klikový hřídel 2 je uložen v klikové skříni 1 a slouží pro přenos pohybu od ojnic 15 k setrvačníku 16 (viz obr. 1). Klikový hřídel 2 je uložený ve valivých ložiskách 3, která slouží pro zachycení radiálních sil působících na klikový hřídel 2 (viz obr. 1).
Samostatné válce 4 slouží k uzavření spalovacího prostoru, vedení pohybu pístu a odvodu tepla, aniž by potřebovaly jiné chladivo než vzduch (viz obr. 1). Samostatné hlavy 5 válců 4 slouží k uzavření spalovacího prostoru, k uložení součástí systémů výměny náplně spalovacího prostoru a přívodu paliva a k odvodu tepla, aniž by potřebovaly jiné chladivo než vzduch (viz obr. 1).
Chladicí systém spalovacího motoru 11 nevyžaduje jiné chladicí médium než vzduch a je plně integrovaný do konstrukce spalovacího motoru 11. Dopravuje vzduch z okolního prostředí 6 k teplosměnným plochám 7 válců 4 a hlav 5 válců 4, případně i k chladiči 8 oleje a k chladiči 9 stlačeného vzduchu (viz obr. 2).
Mazací systém je opatřen olejovou nádrží 10. Ta je buďto integrována do konstrukce spalovacího motoru 11, tzn. je neoddělitelná od spalovacího motoru 11, nebo je oddělena od konstrukce spalovacího motoru 11. Dále mazací systém obsahuje alespoň jedno zvláštní čerpadlo 12 pro odsávání oleje z prostoru 14 spalovacího motoru 11, odlehlého od olejové nádrže 10, do této olejové nádrže 10. Tím se neustále zajišťuje dostatek maziva pro sání čerpadla mazání spalovacího motoru 11.
V první variantě mazacího systému je olejová nádrž 10 integrovaná do konstrukce spalovacího motoru 11 (viz obr. 3). Sání čerpadla 13 mazání spalovacího motoru 11 je z olejové nádrže 10 a pro správnou funkci mazání musí být v olejové nádrži 10 neustále olej. V případě, že je spalovací motor 11 odkloněn od své běžné pracovní polohy, odleje se olej z olejové nádrže 10 do prostoru 14 spalovacího motoru 11. V tomto případě čerpadlo 12 odsávání oleje nasává olej z prostoru 14 spalovacího motoru a dodává ho do olejové nádrže 10. Tím je zajištěno, že v olejové nádrži 10 je vždy dostatečné množství oleje.
Ve druhé variantě je olejová nádrž 10 oddělená od konstrukce spalovacího motoru 11 (viz obr. 4). Sání čerpadla 13 mazání spalovacího motoru 11 je z olejové nádrže 10. Pro správnou funkci mazání musí být v olejové nádrži 10 neustále olej. Čerpadla 12 odsávání oleje nasávají olej z prostoru 14 spalovacího motoru 11 a přečerpávají jej do olejové nádrže 10. Protože čerpadla 12 odsávání oleje jsou alespoň dvě, přičemž jedno z nich nasává z přední části spalovacího motoru 11 a druhé z nich nasává z druhé části spalovacího motoru 11, je zajištěno přečerpávání oleje ze spalovacího motoru 11 do olejové nádrže 10 v libovolné pracovní poloze spalovacího motoru 11.
Jak je zřejmé z výše uvedeného a z obrázků, je v porovnání s D1, kde je uložení kluzného ložiska na čepu, dle předloženého vynálezu upraveno valivé ložisko 3. Dle D1 je nalisovaná nedělená pánev kluzného ložiska, zatímco u řešení dle předloženého vynálezu je opatřen nalisovaný vnější kroužek valivého ložiska 3. U D1 je zajištění proti axiálnímu pohybu kluzného ložiska pomocí kolíku, zatímco řešení dle předloženého vynálezu je pojistný kroužek 17. U D1 je prstenec, tj. vnější kroužek ložiska, opatřen minimálně jedním radiálním vrtáním, řešení dle předloženého vynálezu nemá ani vrtání ani drážky.
- 3 CZ 310538 B6
Právě díky dělenému klikovému hřídeli 2 je možné použití valivého ložiska 3. Výhodou uložení klikového hřídele 2 ve valivých ložiskách 3 jsou nižší třecí ztráty spalovacího motoru 11, nižší nároky na čistotu maziva a snazší startovatelnost spalovacího motoru 11 za nízkých teplot.
Výše uvedené mazací systémy jsou zvláště výhodné zejména u speciálních nákladních vozidel pro zajištění mazání spalovacího motoru 11 i pro případy, kdy je tento spalovací motor 11 nakloněn podélně a/nebo příčně, tedy právě při jízdě v terénu.
Co se týká konkrétních rozměrů jednot1ivých částí uspořádání spalovacího motoru 11, je průměrnému odborníkovi z daného oboru zřejmé, že např. průměr otvorů klikové skříně 1 závisí na vnějším průměru valivého ložiska 3, průměr valivého ložiska 3, konkrétně válečkového, závisí na jeho silovém zatížení a jeho montovatelnosti na klikový hřídel 2, maximální průměr klikového hřídele 2 záleží na zdvihu pístu a průměru ojničního čepu, a že se u spojení jednot1ivých klikových zalomení jedná o šroubové spoje atd.
Claims (4)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru (11) s více válci (4) samostatně upevněnými na nedělené klikové skříni (1) a válcům (4) přiřazenými samostatnými hlavami (5) válců (4), přičemž v klikové skříni (1) je uložen skládaný klikový hřídel (2), a dále s mazacím systémem s alespoň jedním čerpadlem (13) mazání spalovacího motoru (11), vyznačující se tím, že kliková skříň (1) je ve spodní části uzavřená, s nedělenými otvory, v nichž jsou uložena valivá ložiska (3) klikového hřídele (2), přičemž klikový hřídel (2) je sestaven z jednotlivých klikových zalomení vzájemně spojených šroubovými spoji, přičemž vnitřní kroužek valivého ložiska (3) je uložen mezi jednotlivá kliková zalomení, která svými krajními částmi tvoří čep valivého ložiska (3) klikového hřídele (2).
- 2. Uspořádání motoru (11) podle nároku 1, vyznačující se tím, že každému valivému ložisku (3) je přiřazen alespoň jeden pojistný kroužek (17) k zabránění axiálnímu pohybu valivého ložiska (3), přičemž pojistný kroužek (17) je uložen v klikové skříni (1).
- 3. Uspořádání motoru (11) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje olejovou nádrž (10), která je integrovaná do spodního víka spalovacího motoru (11), a mazací systém obsahuje alespoň jedno čerpadlo (12) odsávání oleje, přičemž olej je přes čerpadlo (12) odsávání oleje veden z prostoru (14) spalovacího motoru (11) do olejové nádrže (10) a odtud je veden čerpadlem (13) mazání spalovacího motoru (11) do spalovacího motoru (11).
- 4. Uspořádání motoru (11) podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje olejovou nádrž (10), která je oddělena od spalovacího motoru (11), a nejméně dvě paralelně řazená čerpadla (12) odsávání oleje, přičemž olej je přes čerpadla (12) odsávání oleje veden z prostoru (14) spalovacího motoru (11) do olejové nádrže (10) a odkud je veden čerpadlem (13) mazání spalovacího motoru (11) do spalovacího motoru (11).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-318A CZ310538B6 (cs) | 2024-08-21 | 2024-08-21 | Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-318A CZ310538B6 (cs) | 2024-08-21 | 2024-08-21 | Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2024318A3 CZ2024318A3 (cs) | 2025-10-29 |
| CZ310538B6 true CZ310538B6 (cs) | 2025-10-29 |
Family
ID=97450204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2024-318A CZ310538B6 (cs) | 2024-08-21 | 2024-08-21 | Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ310538B6 (cs) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2190411A (en) * | 1939-03-14 | 1940-02-13 | Berman G Kielmeyer | Sectional crankshaft |
| US2730912A (en) * | 1952-05-23 | 1956-01-17 | Arthur N Marinelli | Sectional crankshaft |
| US3851361A (en) * | 1971-12-14 | 1974-12-03 | W Bowen | Method of forming sectional crankshaft |
| CS165298B1 (cs) * | 1973-11-08 | 1975-12-22 | ||
| WO1999054608A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-28 | Yanmar Diesel Engine Co., Ltd. | Inclined single cylinder engine |
| JP2003301708A (ja) * | 2002-04-08 | 2003-10-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ４サイクルエンジンのブリーザ装置 |
| CN102667123A (zh) * | 2009-12-03 | 2012-09-12 | Avl里斯脱有限公司 | 具有气缸盖和气缸体的内燃机 |
| US20150276015A1 (en) * | 2014-03-27 | 2015-10-01 | Gardner Denver Petoleum Pumps, Llc | Tunnel-style crankshaft with counterweights of increased radial profile |
| US20160003185A1 (en) * | 2013-01-31 | 2016-01-07 | Brp-Powertrain Gmbh & Co. Kg | Internal combustion engine having a split crankcase |
-
2024
- 2024-08-21 CZ CZ2024-318A patent/CZ310538B6/cs unknown
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2190411A (en) * | 1939-03-14 | 1940-02-13 | Berman G Kielmeyer | Sectional crankshaft |
| US2730912A (en) * | 1952-05-23 | 1956-01-17 | Arthur N Marinelli | Sectional crankshaft |
| US3851361A (en) * | 1971-12-14 | 1974-12-03 | W Bowen | Method of forming sectional crankshaft |
| CS165298B1 (cs) * | 1973-11-08 | 1975-12-22 | ||
| WO1999054608A1 (en) * | 1998-04-16 | 1999-10-28 | Yanmar Diesel Engine Co., Ltd. | Inclined single cylinder engine |
| JP2003301708A (ja) * | 2002-04-08 | 2003-10-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ４サイクルエンジンのブリーザ装置 |
| CN102667123A (zh) * | 2009-12-03 | 2012-09-12 | Avl里斯脱有限公司 | 具有气缸盖和气缸体的内燃机 |
| US20160003185A1 (en) * | 2013-01-31 | 2016-01-07 | Brp-Powertrain Gmbh & Co. Kg | Internal combustion engine having a split crankcase |
| US20150276015A1 (en) * | 2014-03-27 | 2015-10-01 | Gardner Denver Petoleum Pumps, Llc | Tunnel-style crankshaft with counterweights of increased radial profile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2024318A3 (cs) | 2025-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8881695B2 (en) | Variable compression ratio internal combustion engine | |
| US7245050B2 (en) | Internal combustion engine | |
| JP4458600B2 (ja) | エンジンにおけるピストン油冷装置 | |
| JP2002276318A (ja) | エンジンの潤滑装置配置構造 | |
| US8413633B2 (en) | Rollerized cranktrain bedplate, reciprocating engine embodying same and engine further including rollerized cranktrain | |
| CZ310538B6 (cs) | Uspořádání vzduchem chlazeného spalovacího motoru | |
| US20140261281A1 (en) | Dry Sump Scavenge Pump System With Balance Shaft Capability For Application To Flat Plane V8 Engines | |
| KR101724998B1 (ko) | 엔진의 오일 리크 저감형 윤활 장치 | |
| US6868819B2 (en) | Lubricating system for an outboard motor | |
| US7013860B2 (en) | Dry-sump, four-stroke engine lubrication device | |
| US8746200B2 (en) | Reciprocating-piston internal combustion engine with mass balancing device | |
| US7077096B2 (en) | Multi-cylinder engine | |
| US20120210959A1 (en) | Multi-link, adjustable-stroke type engine | |
| US6708664B2 (en) | Auxiliary equipment in an engine | |
| US8875673B2 (en) | Crankdisk bearing support for the waissi internal combustion engine | |
| KR100570423B1 (ko) | 엔진에 있어서의 밸런서 하우징의 부착 구조 | |
| JP2002349222A (ja) | 内燃機関用バランスシャフト | |
| JP2011236796A (ja) | オイル供給装置 | |
| EP2133533A1 (en) | Piston cooling structure | |
| CN104514594A (zh) | 发动机 | |
| CN118582290B (zh) | 带前后辅助支撑档的曲轴结构 | |
| JP7632189B2 (ja) | エンジンオイルの戻し構造 | |
| JPH1191375A (ja) | エンジンの動力伝達装置 | |
| JP2011001902A (ja) | 内燃機関のクランクケース | |
| CN121047694A (zh) | 发动机及发动机的制造方法 |