BIBUCnKA n\%m\ im,, • - oliwni Opublikowano: 17.1V.1968 55414 KI. ^6 k10, 1/04 Hof,?r/Zf MKP F 0 2b t57^9 UKD Twórca wynalazku: mgr inz. Jan Andrzejewski Wlasciciel patentu: Politechnika Warszawska (Katedra Silników Spalino¬ wych Przemyslowych i Lotniczych), Warszawa (Pol¬ ska) Uklad korbowo-wahaczowy maszyny tlokowej, zwlaszcza silnika spalinowego z tlokami przeciwbieznymi o. niejednakowym przesu¬ nieciu fazowym ruchu tloków jednego cylindra w ich wewnetrz¬ nym i zewnetrznym zwrotnym polozeniu Przedmiotem wynalazku jest uklad korbowo-wa¬ haczowy maszyny tlokowej, zwlaszcza silnika spa¬ linowego z tlokami przeciwbieznymi o niejednako¬ wym przesunieciu fazowym ruchu tloków jednego cylindra w ich wewnetrznym i zewnetrznym zwrot¬ nym polozeniu, co pozwala uzyskac poprawe roz¬ dzialu mocy przenoszonej przez kazdy z tloków jednego cylindra.Znane sa maszyny tlokowe, a zwlaszcza silniki spalinowe z ukladem korbowo-wahaczowym, które posiadaja przesuniecie fazowe takie, ze w jednym cylindrze tlok sterujacy oknami wylotowymi wy¬ przedza tlok sterujacy oknami dolotowymi. Umoz¬ liwia to uzyskanie sprawnego niesymetrycznego rozrzadu czynnika gazowego, ale powoduje równo¬ czesnie niejednakowy rozdzial mocy przenoszonej przez przeciwbiezne tloki jednego cylindra. Moce rozwijane przez przeciwbiezne tloki i przenoszone na wspólny wal korbowy ukladu korbowo-waha- czowego w dotychczasowych rozwiazaniach znacz¬ nie sie od siebie róznia i wynosza na przyklad od¬ powiednio dla tloka opóznionego w fazie 20°/o a dla tloka wyprzedzajacego 80% mocy calkowitej uzys¬ kanej z cylindra.Dotychczas stosowane proporcje wymiarów dlu¬ gosci nastepujacych elementów ukladu korbowo- -wahaczowego: ramienia korby walu korbowego, korbowodu polaczonego z walem korbowym, ra¬ mienia wahacza od strony walu korbowego oraz odleglosci: osi obrotu walu korbowego od osi obro- 10 25 30 tu wahacza i osi obrotu wahacza od osi równoleg¬ lej do osi cylindra i przechodzacej przez os obrotu walu korbowego sa tak dobrane, ze zapewniaja wystepowanie pewnego przesuniecia fazowego ru¬ chu tloków dla ich wewnetrznego i zewnetrznego zwrotnego polozenia. Oznacza to, ze tlok sterujacy wylot spalin wyprzedza w fazie tlok przeciwbiezny w granicach 8—16° kata obrotu walu korbowego nie tylko' w pozadanej chwili otwarcia szczelin ale równiez w okolicy wewnetrznego zwrotnego polo¬ zenia tych tloków.Na skutek wystepowania przesuniecia fazowego przeciwbieznego ruchu tloków w jednym cylindrze rózne sa chwilowe przesuniecia tych tloków. Na oba tloki w tym samym czasie dziala jednakowe, zmienne cisnienie ale poniewaz przeciwbiezne tlo¬ ki wykonuja odmienne chwilowe przesuniecia, to praca uzyskana w tym samym czasie z obu tych tloków jest rózna. Uzyskana chwilowa praca kaz¬ dego tloka jest proporcjonalna do jego przesunie¬ cia i do wielkosci dzialajacego na niego cisnienia.Im wieksze jest to cisnienie, tym wieksza chwilowa prace wykonuja tloki, ale jednoczesnie tym wiek¬ sza jest bezwzgledna wartosc róznicy prac przeciw¬ bieznych tloków poruszajacych sie z pewnym prze¬ sunieciem fazowym.W zwiazku z tym, wystepowanie przesuniecia fa¬ zowego ruchu tloków w poblizu wewnetrznego zwrotnego polozenia tloków, to znaczy wtedy kiedy wystepuje w cylindrze stosunkowo najwieksze cis- 55 41455 414 nienie ma decydujacy wplyw na powstanie znacz¬ nej róznicy pracy obu tloków przenoszonej na wspólny wal korbowy.W celu zlikwidowania wad dotychczas znanych rozwiazan oraz w celu stworzenia ukladu zapew- 5 niajacego uzyskanie mozliwie równego podzialu mocy z cylindra opracowano rozwiazanie ukladu korbowo-wahaczowego, które polega na tym, ze dlugosci ramienia wahacza od strony walu korbo¬ wego, korbowodu, ramienia korby walu korbowe- 10 go oraz odleglosci: osi obrotu walu korbowego od osi obrotu wahacza i osi obrotu wahacza od osi przechodzacej przez os obrotu walu korbowego a równoleglej do osi cylindra maja sie odpowied¬ nio do siebie jak 1:2, 06:0, 50:2, 11:0,83, lub 1:2, 30:0, 15 55:2, 65:0,95.W wyniku zastosowania powyzszych proporcji uzyskuje sie w porównaniu do znanych tego ro¬ dzaju ukladów korbowych, znaczne zmniejszenie przesuniecia fazowego ruchu tloków w poblizu we- 20 wnetrznego zwrotnego ich polozenia, a skutkiem te¬ go takze i poprawe rozdzialu mocy w silniku.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 i fig. 2 przedstawiaja uklad • korbowo-wahaczowy 25 maszyny tlokowej z umieszczonymi w cylindrze 3 przeciwbieznymi tlokami 4 posiadajacymi polacze¬ nia przegubowe z lacznikami 5. Laczniki 5 na prze¬ ciwleglych swych koncach sa równiez przegubowo polaczone z ramionami 6 wahaczy. Dwa sztywno ze 30 soba polaczone ramiona 6 i 7 wahaczy wykonuja ruch wahliwy wokól osi 11 obrotu wahaczy.Konce ramion 7 sa polaczone przegubowo z korbo- wodami 8 przy pomocy sworzni 1. Korbowody 8 z kolei sa polaczone poprzez czopy z ramionami 9 35 korb walu korbowego. Os 2, stanowiaca os odnie¬ sienia dja kolejnych polozen sworznia 1, przecina os 10 obrotu walu korbowego i jest równolegla do osi 12 cylindra 3.Fig. 1 przedstawia uklad korbowo-wahaczowy, w którym dlugosci ramion 7 wahaczy, korbowo- 40 dów 8 i ramion 9 korb walu korbowego oraz odleg¬ losci psi obrotu 10 walu korbowego od osi 11 obro¬ tu wahaczy i odleglosci tejze osi 11 od osi 2 maja sie odpowiednio do siebie jak 1:2, 06:0, 50:2, 11:0,83.Przy jakich proporcjach wymiarowych ukladu kor- 45 bowo-wahaczowego osie sworzni 1 ramion 7 waha¬ czy i korbowodów 8 przy wewnetrznym zwrotnym polozeniu tloków 4, leza nieznacznie powyzej osi 2; natomiast przy zewnetrznym zwrotnym polozeniu tloków 4 psie tych sworzni znajduja sie ponizej osi 50 2, w punkcie 1', zatem tor ruchu osi sworznia l jednokrotnie przecina os 2 w czasie trwania jed¬ nego suwu tloków 4.Na fig. 2 przedstawiony jest tor ruchu sworzni 1 ramion wahaczy i korbowodów ukladu korbowo*- -wahaczowego, wynikly z wprowadzenia odmiany proporcji dlugosci i odleglosci tych samych w ko¬ lejnosci wymienionych elementów o nastepujacej okreslonej wartosci liczbowej: 1:2, 30:0, 55:2, 66:0,95.Przy wewnetrznych i zewnetrznych zwrotnych po¬ lozeniach tloków 4 sworznie 1 znajduja sie ponad osia 2. Tor ruchu sworzni 1 w czasie jednego suwu tloków 4 przecina dwukrotnie os 2.W obu przedstawionych na fig. 1 i 2 rozwiaza¬ niach ukladu korbowo-wahaczowego gdy tor ruchu sworznia 1 przecina os 2 nastepuje wzajemna zmia¬ na wyprzedzenia przeciwbieznych tloków, to zna¬ czy, ze tlok opózniony w fazie ruchu w stosunku do drugiego staje sie wyprzedzajacym i na odwrót.Zmiana powyzsza zapewnia poprawe rozdzialu mo¬ cy przenoszonej przez przeciwbiezne tloki w okre¬ sie trwania jednego cyklu pracy silnika. PL