MD337Z

MD337Z - Internal combustion engine

Info

Publication number: MD337Z
Application number: MDS20100100A
Authority: MD
Inventors: Leonid Gantatuc; Leonid Ganţaţuc
Original assignee: Leonid Gantatuc; Leonid Ganţaţuc
Priority date: 2010-06-01
Filing date: 2010-06-01
Publication date: 2011-09-30
Also published as: MD337Z5; MD337Y

Abstract

Invenţia se referă la domeniul construcţiei de motoare, şi anume la motoarele cu ardere internă cu amplasarea opusă a pistoanelor.Motorul cu ardere internă conţine cilindri (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) cu pistoane (9) unite prin biele (12) cu un arbore cotit (10), amplasaţi în două rânduri, opus unul faţă de altul, sub un unghi de 180º, formând cupluri. Bielele (12) fiecărui cuplu sunt amplasate pe unul şi acelaşi fus de bielă (13) paralel sau formând o conexiune în furcă. Totodată un cilindru cu piston (9) al unui cuplu formează cu cilindrul cu piston (9) amplasat încrucişat opus al cuplului adiacent o îmbinare tehnologică cu posibilitatea executării concomitente a unuia din timpii ciclului de lucru al motorului.The invention relates to the field of engine construction, namely to internal combustion engines with the opposite location of the pistons. The internal combustion engine contains cylinders (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) with pistons (9) joined by connecting rods (12) with a crankshaft (10), placed in two rows, opposite to each other, at an angle of 180º, forming couples. The connecting rods (12) of each pair are located on one and the same connecting rod (13) parallel or forming a fork connection. At the same time, a piston cylinder (9) of a torque forms with the piston cylinder (9) located opposite cross of the adjacent torque a technological connection with the possibility of concomitant execution of one of the engine work cycle times.

Description

Invenţia se referă la domeniul construcţiei de motoare, şi anume la motoarele cu ardere internă cu amplasarea opusă a pistoanelor. The invention relates to the field of engine construction, namely to internal combustion engines with opposed piston arrangement.

Este cunoscut un motor cu ardere internă care conţine cilindri cu pistoane amplasate opus unul faţă de altul, sub un unghi de 180º, cu formarea a patru grupuri pereche - câte doi cilindri cu pistoane într-un grup, cu o cameră de ardere comună pentru doi cilindri. Totodată, două grupuri sunt situate pe o parte a arborelui cotit, iar alte două sunt situate pe altă parte. Pistoanele sunt unite cinematic cu fusurile arborelui cotit prin biele, cu posibilitatea executării simultane a ciclurilor de lucru ale motorului [1]. An internal combustion engine is known that contains cylinders with pistons located opposite each other, at an angle of 180º, with the formation of four paired groups - two cylinders with pistons in a group, with a common combustion chamber for two cylinders. At the same time, two groups are located on one side of the crankshaft, and two others are located on the other side. The pistons are kinematically connected to the crankshaft spindles by connecting rods, with the possibility of simultaneous execution of the engine work cycles [1].

Dezavantajele acestui motor constau în eficienţa scăzută a lucrului din cauza uzurii sporite, condiţionate de influenţa forţelor tangenţiale asupra arborelui cotit, ceea ce, la rândul său, conduce la consumul mărit de combustibil, totodată motorul necesită un consum mare de metal. The disadvantages of this engine are its low efficiency due to increased wear, caused by the influence of tangential forces on the crankshaft, which, in turn, leads to increased fuel consumption, while the engine requires a large amount of metal.

Cea mai apropiată soluţie este motorul cu ardere internă care conţine cilindri cu pistoane amplasate opus unul faţă de altul, sub un unghi de 180º, formând cupluri. Bielele fiecărui cuplu sunt amplasate pe unul şi acelaşi fus de bielă [2]. The closest solution is the internal combustion engine which contains cylinders with pistons located opposite each other, at an angle of 180º, forming pairs. The connecting rods of each pair are located on one and the same connecting rod [2].

Dezavantajul acestei soluţii tehnice constă în influenţa forţelor tangenţiale care acţionează asupra aceluiaşi punct de pe fusul de bielă pe care sunt amplasate bielele, ceea ce conduce la încărcarea nejustificată numai a unei părţi a fusului de bielă. The disadvantage of this technical solution lies in the influence of tangential forces acting on the same point on the connecting rod journal on which the connecting rods are located, which leads to unjustified loading of only one part of the connecting rod journal.

Problema pe care o rezolvă invenţia constă în distribuirea raţională a forţelor tangenţiale pe suprafaţa fusului de bielă. The problem that the invention solves consists in the rational distribution of tangential forces on the surface of the connecting rod.

Motorul cu ardere internă, conform invenţiei, înlătură dezavantajele menţionate mai sus prin aceea că conţine cilindri cu pistoane unite prin biele cu un arbore cotit, amplasaţi în două rânduri, opus unul faţă de altul, sub un unghi de 180º, formând cupluri. Bielele fiecărui cuplu sunt amplasate pe unul şi acelaşi fus de bielă paralel sau formând o conexiune în furcă. Totodată un cilindru cu piston al unui cuplu formează cu cilindrul cu piston amplasat încrucişat opus al cuplului adiacent o îmbinare tehnologică cu posibilitatea executării concomitente a unuia din timpii ciclului de lucru al motorului. The internal combustion engine, according to the invention, eliminates the above-mentioned disadvantages by containing cylinders with pistons connected by connecting rods to a crankshaft, located in two rows, opposite each other, at an angle of 180º, forming pairs. The connecting rods of each pair are located on one and the same parallel connecting rod or forming a fork connection. At the same time, a piston cylinder of one pair forms with the piston cylinder located crosswise opposite of the adjacent pair a technological connection with the possibility of simultaneous execution of one of the times of the engine's working cycle.

Rezultatul invenţiei constă în distribuirea raţională a forţelor tangenţiale pe toată suprafaţa fusului de bielă, ceea ce va majora rezistenţa la uzură a fusului, sporind astfel eficienţa motorului cu ardere internă. The result of the invention consists in the rational distribution of tangential forces over the entire surface of the connecting rod pin, which will increase the wear resistance of the pin, thus increasing the efficiency of the internal combustion engine.

Invenţia se explică prin desenele din fig. 1 - 5, care reprezintă: The invention is explained by the drawings in Fig. 1 - 5, which represent:

- fig. 1, schema motorului cu ardere internă; - Fig. 1, internal combustion engine diagram;

- fig. 2, schema cuplurilor formate; - Fig. 2, diagram of the couples formed;

- fig. 3, schema motorului cu ardere internă, vedere din faţă; - Fig. 3, diagram of the internal combustion engine, front view;

- fig. 4, schema amplasării bielelor pe fus în paralel; - Fig. 4, diagram of the parallel arrangement of the connecting rods on the spindle;

- fig. 5, vederea bielelor pe fus cu conexiunea în furcă. - Fig. 5, view of the connecting rods on the spindle with the fork connection.

Motorul cu ardere internă, de preferinţă în patru timpi, conţine opt cilindri 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 cu pistoane 9 unite prin biele 12 cu un arbore cotit 10. Cilindrii 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 sunt amplasaţi în două rânduri, opus unul faţă de altul, sub un unghi de 180º, formând cupluri (fig. 1, 3). Bielele 12 fiecărui cuplu sunt amplasate pe unul şi acelaşi fus de bielă 13 paralel sau formând o conexiune în furcă (fig. 4, 5). Totodată un cilindru cu piston 9 al unui cuplu formează cu cilindrul cu piston 9 amplasat încrucişat opus al cuplului adiacent o îmbinare tehnologică cu posibilitatea executării concomitente a unuia din timpii ciclului de lucru al motorului (fig. 2). The internal combustion engine, preferably four-stroke, contains eight cylinders 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 with pistons 9 connected by connecting rods 12 to a crankshaft 10. The cylinders 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 are arranged in two rows, opposite each other, at an angle of 180º, forming pairs (fig. 1, 3). The connecting rods 12 of each pair are arranged on one and the same connecting rod 13 parallel or forming a fork connection (fig. 4, 5). At the same time, a cylinder with a piston 9 of one pair forms a technological connection with the cylinder with a piston 9 of the adjacent pair located crosswise opposite to it, allowing for the simultaneous execution of one of the periods of the engine's working cycle (fig. 2).

Motorul cu ardere internă funcţionează în felul următor. The internal combustion engine works as follows.

La funcţionare are loc mişcarea simultană a fiecărui cuplu de pistoane 9 în cilindrii 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, concomitent are loc efectuarea unuia din cei patru timpi ai ciclului de lucru al motorului. Succesiunea lucrului fiecărei perechi este prezentată schematic în fig. 2. În special, drept rezultat al executării unuia dintre timpi, în care are loc cursa de lucru şi deplasarea unui grup de pistoane 9, amplasate în fiecare din cilindrii 1, 6, prin intermediul bielelor 12, amplasate pe diferite fusuri de bielă 13, grupul de pistoane 9 acţionează asupra fusurilor date, transformând mişcarea de translaţie în mişcare de rotaţie a arborelui cotit 10. Simultan, pistoanele celorlalte trei grupuri de pistoane 9 amplasate în fiecare din cilindrii 2, 5; 3, 8 şi 4, 7 sunt puse în mişcare pentru a efectua ceilalţi trei timpi ai motorului în patru timpi, ceea ce permite efectuarea unui ciclu complet de lucru al motorului. Astfel, la efectuarea unui timp sunt acţionate două pistoane 9, evitând suportarea pierderilor la aplicarea forţelor tangenţiale ale arborelui cotit 10, ceea ce deosebeşte invenţia dată de motoarele cu ardere internă cunoscute. During operation, the simultaneous movement of each pair of pistons 9 in cylinders 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 occurs, simultaneously performing one of the four strokes of the engine's working cycle. The sequence of work of each pair is schematically shown in Fig. 2. In particular, as a result of the execution of one of the strokes, in which the working stroke and movement of a group of pistons 9, located in each of the cylinders 1, 6, occurs, by means of connecting rods 12, located on different connecting rod journals 13, the group of pistons 9 acts on the given journals, transforming the translational movement into the rotational movement of the crankshaft 10. Simultaneously, the pistons of the other three groups of pistons 9 located in each of the cylinders 2, 5; 3, 8 and 4, 7 are set in motion to perform the other three strokes of the four-stroke engine, which allows a complete working cycle of the engine to be performed. Thus, when performing one stroke, two pistons 9 are actuated, avoiding losses when applying tangential forces to the crankshaft 10, which distinguishes the invention from known internal combustion engines.

Invenţia prezintă următoarele avantaje: The invention has the following advantages:

- reduce uzura fusurilor de bielă ale grupului de pistoane ale motorului, deoarece reduce considerabil integrarea a două forţe radial opuse ce acţionează asupra fusurilor de bielă 13 ale arborelui cotit 10, care are loc la funcţionarea simultană a oricărui grup de pistoane 9; - reduces the wear of the connecting rods of the piston group of the engine, because it considerably reduces the integration of two radially opposite forces acting on the connecting rods 13 of the crankshaft 10, which occurs during the simultaneous operation of any piston group 9;

- distribuirea raţională a forţelor ce acţionează asupra arborelui cotit conduce la reducerea semnificativă a consumului de combustibil, sporeşte eficienţa de lucru a motorului şi permite reducerea dimensiunilor motorului cu ardere internă. - the rational distribution of forces acting on the crankshaft leads to a significant reduction in fuel consumption, increases the engine's working efficiency and allows for a reduction in the dimensions of the internal combustion engine.

1. US 1764147 A 1930.06.17 1. US 1764147 A 1930.06.17

2. RU 2150590 C1 2000.06.10 2. RU 2150590 C1 2000.06.10

Claims

Internal combustion engine, which contains cylinders with pistons connected by connecting rods to a crankshaft, placed in two rows, opposite each other, at an angle of 180º, forming pairs, characterized in that the connecting rods of each pair are placed on one and the same parallel connecting rod or forming a fork connection, at the same time a piston cylinder of one pair forms with the piston cylinder placed crosswise opposite of the adjacent pair a technological joint with the possibility of simultaneous execution of one of the times of the engine's working cycle.