LV12852B - Četrtaktu iekšdedzes dzinēja cilindru un virzuļu bloks ar aksiāli izvietotiem cilindriem un caur cilindru galvām caurejošu virzuļu serdeni - Google Patents

Description

Četrtaktu iekšdedzes dzinēja cilindru un virzuļu bloks ar aksiāli izvietotiem cilindriem un caur cilindru galvām caurejošu virzuļu serdeni Izgudrojuma apraksts

Izgudrojums attiecas uz mašīnbūvi, konkrēti uz četrtaktu iekšdedzes dzinējiem.

Par izgudrojuma prototipu ņemts klasisks četrtaktu vienrindas četrcilindru dzinējs, kura galvenie elementi un darbības principi ir apskatīti grāmatā Automobīlis( Trešās klases šofera mācību grāmata. Autori: V.Kaļiskis, A.Manzons, G.Nagula). Šāda dzinēja cilindru izvietojuma trūkums ir liela dzinēja cilindru bloka un kloķvārpstas masa un lieli gabarīti. Ir zināmi arī citi cilindru izvietojumi, tādi kā V-veida, zvaigznes veida, opozīt veida un citi, bet tajos, tāpat kā prototipa dzinējā, katram virzulim ir savs klanis un savs cilindrs. Tāpēc šiem dzinējiem saglabājas liela masa un gabarīti.

Izgudrojuma mērķis ir samazināt dzinēja masu, savstarpēji kustīgu detaļu skaitu, kā arī izmainīt dzinēja formu no telpiskas uz lineāru formu.

Minētais mērķis tiek sasniegts, izvietojot vienu cilindru [5] (varianti parādīti Fig. 2) virs otra, un katra virzuļa serdeni [6] (varianti parādīti Fig.

4) izvadot caur attiecīgā cilindra galvām [1]. Minētais virzuļu serdenis [6] pārnes slodzes no virzuļiem [4] (varianti parādīti Fig. 3) uz kloķvārpstas klani [8] un tālāk kloķvārpstu [9]. Pateicoties šādam risinājumam, piedāvātajam dzinējam katram cilindram ir divas galvas [1], divas degkameras [10] un viens kopējs virzulis [4]. Tādejādi dzinējam ar vienu cilindru un divām degkamerām ir viens virzulis, dzinējam ar diviem cilindriem un četrām degkamerām ir tikai divi virzuļi, un n cilindriem ar n virzuļiem ir 2/7 degkameras (kur n ir vesels skaitlis). Katra virzuļu serdenī ir izpildīti padziļinājumi [3] blīvējuma gredzeniem, kuru uzdevums ir nepieļaut gāzes vai šķidruma ieplūšanu vai izplūšanu no degkameras starp virzuļa serdeni un cilindru galvām.

Piedāvātajā dzinēja cilindru un virzuļu blokam ar n cilindriem, n virzuļiem un 2/7 degkamerām, darbības taktis degkamerās tiek sadalītas, tās kombinējot, ņemot vērā to, ka viens virzulis nevar vienlaicīgi piedalīties divās pāra vai nepāra skaitļa taktīs (1 un 1, 3 un 3, 1 un 3 utt.). Visoptimālākais variants tomēr ir divu cilindru ar diviem virzuļiem variants, un tāpat kā klasiskajam četrcilindru dzinējam - tāds taktu sadalījums, kad uz katru koķvārpstas pusapgriezienu ir viena darba (degmaisījuma sadegšanas) takts.

Piedāvātā dzinēja priekšrocība, salīdzinot ar prototipu, ir minimālas parazītiskās slodzes uz kloķvārpstu, kuras rodas, kloķvārpstai darbinot virzuļus ieplūdes, saspiešanas un izplūdes taktīs. Piedāvātajā dzinējā šīs slodzes pārnes virzuļa serdenis un paši virzuļi. Šāds risinājums ir labāks par prototipa dzinēja risinājumu ar to, ka šīs slodzes virzuļa serdenī un virzuļos ir tīras saspiešanas un/vai stiepes slodzes. Katrs virzulis, piedaloties darba taktī, pats pārnes tās slodzes, kuras nepieciešamas otras degkameras darbībai, tādejādi atvieglojot virzuļa serdeni no šīm slodzēm.

Piedāvātajam dzinējam divu un vairāk degkameru darbināšanai pietiek ar vienu kloķvārpstas klani. Kloķvārpstas ar vienu klani prieksšrocības, salīdzinot ar kloķvārpstu ar vairākiem klaņiem, ir vieglāka tās izgatavošana, mazāki aksiālie izmēri, mazāka massa un vieglāka balansēšana.

Eļļošanas un/vai dzesēšanas kanālu [7] izvadīšana caur virzuļiem un virzuļu serdeni ļauj optimāli eļļot un nodrošināt papildus dzesēšanu piedāvātajam dzinējam.

Fig. 2, Fig. 3 un Fig. 4 attiecīgi parādīti piedāvātā dzinēja cilindru un virzuļu bloka cilindru, virzuļu un virzuļu serdeņa izpildījuma varianti.

Fig. 2 parādīts dzinēja cilindra šķērsgriezums ar:

A- vienu veselu cilindru;

B- vienu veselu cilindru un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem;

C- sadalītu cilindru;

D- sadalītu cilindru un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem; E- sadalītu cilindru un starpķermeni starp tā daļām;

F- sadalītu cilindru un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem cilindra daļās;

G- sadalītu cilindru un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem starpķermeni;

H- sadalītu cilindru un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem cilindra daļās un starpķermeni.

Fig. 3 parādīts virzuļia šķērsgriezums ar:

A- vienu veselu virzuli;

B- vienu veselu virzuli un eļļošnas un/vai dzesēšanas kanāliem; C- sadalītu virzuli;

D- sadalītu virzuli un eļļošnas un/vai dzesēšanas kanāliem;

E- sadalītu virzuli un starpķermeni starp tā daļām;

F- sadalītu virzuli un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem virzuļa daļās;

G- sadalītu virzuli un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem starpķermeni;

H- sadalītu virzuli un starpķermeni starp tā daļām un eļļošanas un/vai dzesēšanas kanāliem virzuļa daļās un starpķermeni.

Fig. 4 parādīts virzuļa serdeņa ar virzuļiem šķērsgriezums ar:

A- serdeņa pamatķermeņa paplašinājumu lejasdaļā (ar kloķvārpstu saistītajā daļā);

B- serdeņa pamatķermeņa paplašinājumu vidusdaļā;

C- serdeņa pamatķermeņa paplašinājumu augšējā daļā (brīvajā daļā);

D- bez serdeņa pamatķermeņa paplašinājuma.

Claims (2)

1. Izgudrojuma formula

   1. Četraktu iekšdedzes dzinējs, kurš sastāv no visām klasiska četraktu iekšdedzes sastāvdaļām (kloķa-klaņa mehānisma, vārstu mehānisma, dzesēšanas sistēmas, eļļošanas sistēmas u.c.), kurš atšķiras ar to, ka tā cilindri atrodas aksiāli viens virs otra un to galvās izveidoti atvērumi virzuļu serdeņa kustībai, kurš nodrošina tik savstarpēji nekustīgu virzuļu pārvietošanu, cik konkrētajam dzinējam ir cilindru.
2. 2. Dzinējs saskaņā ar 1. punktu, kurš atšķiras ar to, ka tā dzesēšanas un/vai eļļošanas kanāli ir izvietoti virzulī un virzuļu serdenī un nodrošina dzesēšanas un/vai eļļošanas šķidruma vai gāzes plūsmu caur virzuļiem un to serdeni.