RU2011847C1 - Piston engine - Google Patents
Piston engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2011847C1 RU2011847C1 SU4903542A RU2011847C1 RU 2011847 C1 RU2011847 C1 RU 2011847C1 SU 4903542 A SU4903542 A SU 4903542A RU 2011847 C1 RU2011847 C1 RU 2011847C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- axes
- engine
- shaft
- pivotally connected
- rollers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к двигателестроению, конкретнее к аксиально-поршневым двигателям внутреннего сгорания. The invention relates to engine building, and more particularly to axial piston internal combustion engines.
Известен аксиально-поршневой двигатель, содержащий корпус, неподвижный блок цилиндров с поршнями и шатунами, рабочий вал с косым кривошипом, установленным на валу с возможностью осевого перемещения, наклонную втулку, подвижно сопряженную с косым кривошипом, наклонную шайбу, шарнирно соединенную с наклонной втулкой и шатунами, механизм изменения осевого положения косого кривошипа с валиками, снабженными рычагами и эксцентрично расположенными шейками, одни из которых шарнирно сопряжены с наклонной шайбой, а другие - с корпусом, причем рычаги шарнирно соединены с регулирующим приводом, а коромысло и наклонная втулка сопряжены с возможностью перемещения вдоль оси шарнирных соединений. Known axial piston engine comprising a housing, a fixed cylinder block with pistons and connecting rods, a working shaft with an oblique crank mounted on the shaft with axial movement, an inclined sleeve movably conjugated with an oblique crank, an inclined washer pivotally connected to an inclined sleeve and connecting rods , a mechanism for changing the axial position of an oblique crank with rollers equipped with levers and eccentrically arranged necks, some of which are articulated with an inclined washer, and others with a housing, moreover, Steps are pivotally connected with the control actuator and the rocker arm and the inclined sleeve conjugate movable along the axis of the articulations.
Известное устройство, которое является прототипом изобретения, обеспечивает простое и надежное, с минимальными потерями на трение, регулирование степени сжатия в цилиндрах двигателя. The known device, which is the prototype of the invention, provides a simple and reliable, with minimal friction losses, regulation of the compression ratio in the engine cylinders.
Однако указанное устройство имеет конструктивные особенности, которые можно определить как недостатки:
регулирование степени сжатия сопровождается перемещением наклонной шайбы по дуге окружности с радиусом, равным эксцентриситету валика, при этом шайба перемещается относительно наклонной втулки в пределах предусмотренного зазора (порядка 0,1. . . 0,15 мм), указанный зазор весьма мал, тем не менее для фиксации силового вала в поперечном направлении необходима установка его в коренных подшипниках;
эксцентриковые валики установлены в кронштейнах корпуса консольно, что вызывает перекосы валиков под действием сил давления газов на поршни и снижает нагрузочную способность шарнирных сопряжений между валиками, коромыслом и корпусом;
валики передают усилия с поршней на корпусные детали, создают в последних сложнонапряженное состояние с деформациями изгиба и растяжения, что требует усложнения конструкции корпусных деталей, увеличения их прочности и массы.However, this device has design features that can be defined as disadvantages:
regulation of the degree of compression is accompanied by the movement of the inclined washer along an arc of a circle with a radius equal to the eccentricity of the roller, while the washer moves relative to the inclined sleeve within the specified gap (of the order of 0.1... 0.15 mm), the specified gap is very small, however for fixing the power shaft in the transverse direction, it is necessary to install it in the main bearings;
eccentric rollers are mounted in cantilever arms of the cantilever, which causes distortions of the rollers under the action of gas pressure forces on the pistons and reduces the loading ability of the articulated joints between the rollers, rocker and the housing;
the rollers transmit forces from the pistons to the body parts, in the latter create a difficult stress state with bending and tensile deformations, which requires complicating the design of the body parts, increasing their strength and mass.
Целью изобретения является дальнейшее совершенствование известного устройства путем устранения указанных недостатков. The aim of the invention is to further improve the known device by eliminating these disadvantages.
Цель достигается установкой наклонных шайб посредством осей в проушинах, сопряженных с направляющими продольного движения в корпусе и соединенных между собой тягами, снабженными регулирующим приводом синхронного продольного перемещения, выполненным, например, в виде резьбовых соединений концов тяг с проушинами и установленных на тягах червячных колес, сопряженных с червяками, выполненными на общем валу. The goal is achieved by installing inclined washers by means of axes in the eyes, paired with longitudinal guides in the housing and interconnected by rods equipped with a synchronous longitudinal displacement drive, made, for example, in the form of threaded joints of the ends of the rods with eyes and mounted on the rods of the worm wheels conjugated with worms made on a common shaft.
На фиг. 1 изображен общий вид двигателя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of the engine; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.
Двигатель содержит корпус 1, в котором неподвижно закреплены цилиндры 2,3 с впускными окнами 4, выпускными окнами 5, поршнями 6,7 с шатунами 8,9, которые посредством пальцев 10,11 шарнирно соединены с наклонными шайбами 12,13, установленными с возможностью поворота на пальцах 14,15, закрепленных в проушинах 16,17, размещенных в направляющих 18,19 продольного движения, скрепленных с корпусом. Проушины соединены посредством резьбы с концами тяг 20,21, снабженных регулирующим приводом синхронного вращения. Шайбы 12,13 шарнирно соединены с цапфами 22 наклонных втулок 23,24, подвижно установленных на косых кривошипах силового вала 25. The engine comprises a
Возможны различные варианты исполнения вала и кривошипа. Various shaft and crank options are possible.
По одному варианту кривошип выполнен (подобно прототипу) в виде барабана относительно большого диаметра с подшипниками качения, установленного с возможностью осевого перемещения на прямом силовом валу. In one embodiment, the crank is made (similar to the prototype) in the form of a drum of relatively large diameter with rolling bearings, mounted with the possibility of axial movement on a direct power shaft.
По другому варианту косой кривошип выполнен непосредственно на коленчатом силовом валу, причем наклонная втулка установлена посредством подшипников скольжения на косом кривошипе с возможностью осевого перемещения в пределах диапазона регулирования степени сжатия. In another embodiment, the oblique crank is made directly on the crankshaft, and the inclined sleeve is mounted by means of sliding bearings on the oblique crank with the possibility of axial movement within the range of regulation of the degree of compression.
По третьему варианту наклонная втулка установлена на косом кривошипе фиксировано в осевом направлении. В этом варианте, который изображен на фиг. 1 и 2, силовой вал состоит из двух частей 25 и 25а, сопряженных между собой посредством шлицевого соединения с возможностью осевого перемещения. In the third embodiment, the inclined sleeve mounted on an oblique crank is fixed in the axial direction. In this embodiment, which is shown in FIG. 1 and 2, the power shaft consists of two
Регулирующий привод синхронного вращения тяг 20,21 может быть выполнен в виде закрепленных на тягах, например, штифтами 26 червячных колес 27,28, установленных посредством радиально-упорных подшипников 29,30 в корпусе и сопряженных с червяками 31,32, выполненными на общем валу 33. При этом предпочтительно исполнение червяков с противоположным направлением винтовой линии и разное направление резьбы на концах тяг, соединенных с проушинами одного коромысла. The adjusting drive for synchronous rotation of the rods 20.21 can be made in the form of worm wheels 27.28 mounted on rods, for example, with
Возможны другие варианты регулирующего привода. Например, на тягах возможна неподвижная установка зубчатых колес (звездочек), соединенных общей цепью. Other control drive options available. For example, on rods, stationary installation of gears (sprockets) connected by a common chain is possible.
Тяги могут быть изогнуты и соединены с гайками, сопряженными с концами винта, имеющими резьбу правого и левого направлений (как в прототипе). The rods can be bent and connected to nuts mating with the ends of the screw having a thread of right and left directions (as in the prototype).
Проушины одной наклонной шайбы могут быть соединены с корпусом неподвижно, при этом проушины другой шайбы должны иметь удвоенный (по сравнению с вариантом на фиг. 1 и 2) продольный ход. The eyes of one inclined washer can be connected to the casing motionlessly, while the eyes of the other washer must have doubled (in comparison with the variant in Figs. 1 and 2) longitudinal stroke.
Действует двигатель подобно прототипу. Вблизи нижней мертвой точки через окна 4,5 осуществляется продувка рабочей камеры цилиндров 2,3 зарядом сжатого воздуха от турбокомпрессора, затем при встречном движении поршней 6,7 осуществляется сжатие, впрыск топлива через форсунку 34, самовоспламенение и сгорание смеси, расширение продуктов сгорания. The engine works like a prototype. Near the bottom dead center, through the windows 4.5, the working chamber of the cylinders is purged by 2.3 with a compressed air charge from the turbocompressor, then, when the pistons 6.7 meet the opposite motion, compression is performed, fuel is injected through the
При работе двигателя на переменных режимах каждому режиму соответствует некоторая оптимальная степень сжатия, которая является переменной и в общем случае повышается с уменьшением нагрузки. When the engine is operating in variable modes, each mode corresponds to a certain optimal compression ratio, which is variable and generally increases with decreasing load.
Регулирование степени сжатия осуществляется вращением валка 33, при этом вращательное движение червячными парами 31,27 и 32,28 передается тягам 20,21 последние в зависимости от направления вращения посредством резьбовых соединений стягивают или раздвигают проушины 16,17 и связанные с ними наклонные шайбы 12,13 с шатунами 8,9 и поршнями 6,7; в результате изменяется объем камеры сгорания и степень сжатия. Регулирующее вращение валка 33 может осуществляться различным образом: в стационарных двигателях с постоянным режимом работы оно может производиться вручную, в транспортных двигателях с переменным режимом работы привод валка может быть кинематически связан с регулятором подачи топлива, например с рейкой топливного насоса; вал может иметь автономный привод, управля- емый по оптимальной программе бортовым компьютером. The degree of compression is controlled by rotation of the
Технико-экономическая эффективность предложения обусловлена следующими факторами
отсутствие люфта в шарнирных сопряжениях между наклонной втулкой и шайбой позволяет отказаться от установки вала в коренных подшипниках, поскольку функции центрирования вала обеспечивают шарниры Кардана с цапфами 22 и пальцами 14, уменьшить массу, повысить надежность;
установка коромысел в проушинах с разгрузкой пальцев 14 на две опоры позволяет устранить консольное расположение пальцев, присущее прототипу, придать шарниру способность самоустанавливаться, уменьшить кромочные давления, повысить нагрузочную способность и надежность шарнира, уменьшить диаметр пальца и потери на трение;
тяги 20,21, соединяя проушины и коромысла и будучи нагруженными усилиями растяжения, обеспечивают наиболее эффективное "короткое замыкание" наиболее мощных действующих в двигателе сил, что позволяет разгрузить корпусные детали от упомянутых нагрузок, упростить их конструкцию, уменьшить массу.Technical and economic efficiency of the proposal is due to the following factors
the absence of play in the articulated joints between the inclined sleeve and the washer allows you to refuse to install the shaft in the main bearings, since the centering functions of the shaft provide Cardan joints with
the installation of the rocker arm in the eyes with the unloading of the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4903542 RU2011847C1 (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Piston engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4903542 RU2011847C1 (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Piston engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011847C1 true RU2011847C1 (en) | 1994-04-30 |
Family
ID=21556196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4903542 RU2011847C1 (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Piston engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2011847C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998039556A1 (en) * | 1997-03-07 | 1998-09-11 | Vasily Sakharnov | Sakharnov piston engine |
RU2627993C2 (en) * | 2013-02-07 | 2017-08-14 | Мединол Лтд. | Adjustable linear motor |
CN116274218A (en) * | 2023-03-09 | 2023-06-23 | 宁波格劳博智能工业有限公司 | Equipment for removing condensed water on outer wall of lithium battery electrolyte tank |
-
1991
- 1991-01-18 RU SU4903542 patent/RU2011847C1/en active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998039556A1 (en) * | 1997-03-07 | 1998-09-11 | Vasily Sakharnov | Sakharnov piston engine |
RU2627993C2 (en) * | 2013-02-07 | 2017-08-14 | Мединол Лтд. | Adjustable linear motor |
US9765865B2 (en) | 2013-02-07 | 2017-09-19 | Medinol Ltd. | Variable linear motor |
CN116274218A (en) * | 2023-03-09 | 2023-06-23 | 宁波格劳博智能工业有限公司 | Equipment for removing condensed water on outer wall of lithium battery electrolyte tank |
CN116274218B (en) * | 2023-03-09 | 2024-04-02 | 宁波格劳博智能工业有限公司 | Equipment for removing condensed water on outer wall of lithium battery electrolyte tank |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6505582B2 (en) | Variable compression ratio mechanism of reciprocating internal combustion engine | |
US4463710A (en) | Engine connecting rod and piston assembly | |
US20080121196A1 (en) | Internal-Combustion Engine With Guided Roller Piston Drive | |
US5335632A (en) | Variable compression internal combustion engine | |
LT4129B (en) | Apparatus for mutual conversion between circular motion and reciprocal motion | |
RU2296234C1 (en) | Crank mechanism | |
US5560327A (en) | Internal combustion engine with improved cycle dynamics | |
US4301695A (en) | Reciprocating piston machine | |
US5791302A (en) | Engine with variable compression ratio | |
KR0179161B1 (en) | Arrangement at an internal combustion engine | |
US4387672A (en) | Energy transfer apparatus | |
RU2011847C1 (en) | Piston engine | |
GB2249131A (en) | Variable compression ratio i.c. engine | |
US4712518A (en) | Power output mechanism for an internal combustion engine | |
CN1268994A (en) | Coupling arrangement for reciprocating piston engine | |
CN113795656B (en) | Variable compression ratio mechanism, engine and automobile | |
RU2038497C1 (en) | Method of enhancing fuel-power efficiency of internal combustion engine and internal combustion engine | |
CN110671199A (en) | Variable compression ratio mechanism and engine | |
GB2030213A (en) | Opposed piston engine | |
RU2151878C1 (en) | Piston machine | |
RU2124136C1 (en) | Internal combustion engine | |
SU1740835A1 (en) | Piston machine connecting rod-piston group | |
RU2125162C1 (en) | Piston engine | |
EP0454627A2 (en) | Engine with double-acting pistons and without connecting rods | |
RU2033543C1 (en) | Plunger engine |