RU166682U1 - Двигатель внутреннего сгорания - Google Patents
Двигатель внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU166682U1 RU166682U1 RU2016106204/06U RU2016106204U RU166682U1 RU 166682 U1 RU166682 U1 RU 166682U1 RU 2016106204/06 U RU2016106204/06 U RU 2016106204/06U RU 2016106204 U RU2016106204 U RU 2016106204U RU 166682 U1 RU166682 U1 RU 166682U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pistons
- internal combustion
- trajectories
- piston
- combustion engine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/28—Engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
1. Двигатель внутреннего сгорания, состоящий из секций, каждая из которых содержит цилиндр с впускным и выпускным окнами и размещенные в нем образующие единую камеру сгорания поршни, отличающийся тем, что каждая секция содержит траверсный механизм, связывающий поршни, траверсы, шатуны и кривошипы, имеющие разные углы начальной установки и соединенные каждый со своим валом, один из которых вращается вдвое быстрее другого, задающий движение поршней по траекториям, обеспечивающим четырехтактный рабочий цикл.2. Двигатель внутреннего сгорания по п. 1, отличающийся тем, что траектории движения поршней описываются суммой синусоидальных функций, имеющих кратные частоты ω и 2ω:где Х, X- смещение траекторий относительно нейтрального положения (для правого поршня - положительное, а для левого поршня -отрицательное), А, А- амплитуды первой и второй гармоник, определяемые геометрическими параметрами механизма, φ, φ, φ, φ- начальные фазы гармоник левого и правого поршней, определяемые начальными углами установки кривошипов.
Description
Полезная модель относится к двигателям внутреннего сгорания.
Существующие четырехтактные поршневые двигатели с одним поршнем в каждом цилиндре, использующие кривошипный механизм (патент №2018009, F02B 75/32, опубл. 15.08.1994, Поршневой двигатель внутреннего сгорания), сложные механизмы перемещения поршня (патент №2027043, F02B 75/32, опубл. 20.01.1995, Двигатель внутреннего сгорания) или поршни сложной формы (авторское свидетельство №1763689, F02B 33/14, опубл. 23.09.1992, Двигатель внутреннего сгорания транспортного средства) имеют клапанный газораспределительный механизм, быстродействие которого ограничено, что в свою очередь ограничивает и скорость вращения двигателя, не позволяя наращивать его мощность за счет увеличения оборотов.
Использование двухтактных циклов в дизельных и карбюраторных двигателях также не позволяет наращивать мощность и обороты, так как полная продувка цилиндра и полное замещение отработанных газов без перерасхода топливовоздушной смеси невозможно.
Наиболее близким к полезной модели является двухтактный двигатель внутреннего сгорания, имеющий цилиндр с расположенными в нем двумя поршнями (патент №2009347, F02B 75/32, опубл. 15.03.1994, Двигатель внутреннего сгорания). Этот двигатель состоит из секций, каждая из которых содержит цилиндр с двумя поршнями, приводимыми в движение зубчатыми механизмами. Работа данного двигателя построена таким образом, что впуск и выпуск рабочей среды в цилиндр происходит через прорезанные в стенках цилиндра окна.
По мере выполнения рабочего цикла назначения окон должны меняться, а, следовательно, необходим дополнительный газораспределительный механизм, выполняющий эту функцию. Наличие такого механизма, также как и в случае однопоршневых двигателей, приводит к ограничению скорости работы двигателя, а значит и вырабатываемой им мощности. Использование в данном двигателе двухтактного цикла работы также снижает его эффективность по сравнению с четырехтактным циклом, несмотря на то, что применение эпициклоидного механизма и сложного движения поршней позволяет немного улучшить условия продувки цилиндра по сравнению с однопоршневым двухтактным двигателем.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в увеличении мощности за счет увеличения оборотов карбюраторного или дизельного двигателя, которое достигается благодаря отказу от газораспределительных механизмов.
Основной отличительной особенностью предложенного двигателя является использование механизма, обеспечивающего движение поршней по траекториям, позволяющим выполнять впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск через окна, прорезанные в стенках цилиндра, не изменяя при этом их назначения, т.е. выполнять четырехтактный рабочий цикл.
Технический результат достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, состоящего из секций, каждая из которых содержит цилиндр с впускным и выпускным окнами и размещенными в нем, образующие единую камеру сгорания, поршни, новым является то, что каждая секция содержит траверсный механизм, связывающий поршни, траверсы, шатуны и кривошипы, имеющие разные углы начальной установки и соединенные каждый со своим валом, один из которых вращается вдвое быстрее другого, задающим движение поршней по траекториям, обеспечивающим четырехтактный рабочий цикл, при этом не требуя газораспределительного механизма и изменения назначения впускных и выпускных окон.
Траектории движения поршней описываются суммой синусоидальных функций, имеющих кратные частоты ω и 2ω:
где, X01, X02 - смещение траекторий относительно нейтрального положения (для правого поршня - положительное, а для левого поршня - отрицательное), А1, А2 - амплитуды первой и второй гармоник, определяемые геометрическими параметрами механизма, φ11, φ21, φ12, φ22 - начальные фазы гармоник левого и правого поршней, определяемые начальными углами установки кривошипов.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1, где изображена кинематическая схема траверсного механизма перемещения поршней и фиг. 2, где изображен цилиндр двигателя и траектории движения поршней с указанием фаз работы двигателя.
Двигатель состоит из секций, каждая из которых содержит цилиндр 1 (фиг. 1), в котором прорезаны окна для впуска топливовоздушной смеси 2 и выпуска отработанных газов 3, со свечой (для карбюраторных двигателей) или форсункой (для дизельных двигателей) 6, в котором движутся поршни 4 и 5, образующие единую камеру сгорания.
Поршни приводятся в движение посредством траверс 9 и 10, связанных шатунами 11 и 12 с кривошипным валом 7, а шатунами 13 и 14 с кривошипным валом 8. Валы 7 и 8 вращаются с угловыми скоростями ω (вал 7) и 2ω (вал 8). За счет разных углов начальной установки кривошипов (φ11, φ21, φ12, φ22 по формуле 1) при вращении валов поршни будут двигаться по траекториям а и б, указанным на фиг. 2, обеспечивая необходимые фазы газораспределения.
Цикл работы двигателя состоит из пяти основных этапов (фиг. 2). Двигаясь по цилиндру 1, поршни 4 и 5 на этапе впуска расходятся, увеличивая объем межцилиндрового пространства, при этом открывая через впускное окно 2 доступ для топливовоздушной смеси. Этап сжатия начинается с момента перекрытия поршнем 4 впускного окна 2, после чего межцилиндровое пространство оказывается изолированным, а сближение поршней приводит к повышению давления. Цикл рабочего хода начинается с воспламенения топливовоздушной смеси свечой 6 (в случае карбюраторного двигателя), или впрыска топлива через форсунку 6 (в случае дизельного двигателя). В процессе расхождения поршней повышенное давление в цилиндре позволяет совершить полезную работу, и рабочий ход продолжается до тех пор, пока поршень 5 не откроет доступ из межцилиндрового пространства в выпускное окно 3. Выпуск отработанных газов происходит за счет сближения поршней при открытом доступе к выпускному окну 3. Для повторения рабочего цикла необходимо выполнить переход поршней от выпускного окна к впускному.
Траектории движения а и б поршней 4 и 5 описываются суммой синусоидальных функций, имеющих кратные частоты ω и 2ω:
где, X01, Х02 - смещение траекторий относительно нейтрального положения (для правого поршня - положительное, а для левого поршня - отрицательное), А1, А2 - амплитуды первой и второй гармоник, определяемые геометрическими параметрами механизма, φ11, φ21, φ12, φ22 - начальные фазы гармоник левого и правого поршней, определяемые начальными углами установки кривошипов.
Применение данных двигателей позволит существенно увеличить цилиндровую мощность за счет повышения оборотов, что достигается отказом от газораспределительного механизма и отсутствием необходимости изменения назначения впускных и выпускных окон.
Claims (2)
1. Двигатель внутреннего сгорания, состоящий из секций, каждая из которых содержит цилиндр с впускным и выпускным окнами и размещенные в нем образующие единую камеру сгорания поршни, отличающийся тем, что каждая секция содержит траверсный механизм, связывающий поршни, траверсы, шатуны и кривошипы, имеющие разные углы начальной установки и соединенные каждый со своим валом, один из которых вращается вдвое быстрее другого, задающий движение поршней по траекториям, обеспечивающим четырехтактный рабочий цикл.
2. Двигатель внутреннего сгорания по п. 1, отличающийся тем, что траектории движения поршней описываются суммой синусоидальных функций, имеющих кратные частоты ω и 2ω:
где Х01, X02 - смещение траекторий относительно нейтрального положения (для правого поршня - положительное, а для левого поршня -отрицательное), А1, А2 - амплитуды первой и второй гармоник, определяемые геометрическими параметрами механизма, φ11, φ21, φ12, φ22 - начальные фазы гармоник левого и правого поршней, определяемые начальными углами установки кривошипов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106204/06U RU166682U1 (ru) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Двигатель внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016106204/06U RU166682U1 (ru) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Двигатель внутреннего сгорания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU166682U1 true RU166682U1 (ru) | 2016-12-10 |
Family
ID=57792997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016106204/06U RU166682U1 (ru) | 2016-02-24 | 2016-02-24 | Двигатель внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU166682U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2729562C1 (ru) * | 2019-08-15 | 2020-08-07 | Геннадий Витальевич Кореневский | Двухтактный поршневой двигатель внутреннего сгорания и способ его работы |
-
2016
- 2016-02-24 RU RU2016106204/06U patent/RU166682U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2729562C1 (ru) * | 2019-08-15 | 2020-08-07 | Геннадий Витальевич Кореневский | Двухтактный поршневой двигатель внутреннего сгорания и способ его работы |
RU2729562C9 (ru) * | 2019-08-15 | 2020-09-01 | Геннадий Витальевич Кореневский | Двухтактный поршневой двигатель внутреннего сгорания и способ его работы |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1819912B1 (en) | Reciprocating machine | |
US5031581A (en) | Crankless reciprocating machine | |
EA201000755A1 (ru) | Моноблочный бесклапанный оппозитный поршневой двигатель внутреннего сгорания | |
US8967097B2 (en) | Variable stroke mechanism for internal combustion engine | |
RU2632356C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
KR101650818B1 (ko) | 내연 엔진을 위한 가변 행정 메커니즘 | |
WO2016004860A1 (zh) | 用于动力装置的二冲程齿轮轴发动机 | |
CN101205812A (zh) | 四活塞缸体旋转发动机 | |
RU166682U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
RU164882U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
RU169909U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
CN102996236B (zh) | 轮环样气缸环转活塞发动机 | |
RU2632355C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
RU2632357C9 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
US20140190446A1 (en) | Fixed vane rotary abutment engine | |
RU2544642C1 (ru) | Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания | |
US11293358B1 (en) | 2-cycle engine | |
US12123342B2 (en) | Method for a combustion machine with two times three strokes | |
US20240301817A1 (en) | Method for a combustion machine with two times three strokes | |
WO2013054361A2 (en) | Dual internal combustion engine | |
RU119035U1 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
RU2291309C2 (ru) | Двухтактный двигатель внутреннего сгорания без кривошипно-камерной продувки | |
RU2614898C2 (ru) | Способ преобразования движения поршней и двигатель внутреннего сгорания | |
RU2076931C1 (ru) | Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания с наддувом и вакуумным впуском | |
RU2235211C2 (ru) | Роторный многофункциональный механизм газораспределения "ровлан" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200225 |