RU2090759C1

RU2090759C1 - Piston engine

Info

Publication number: RU2090759C1
Application number: RU92015661A
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Тарасенко
Original assignee: Владимир Владимирович Тарасенко
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1997-09-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; engines. SUBSTANCE: piston engine has piston 2 arranged in cylinder 1. Piston 2 is connected with gear 5 by means of connecting rod. Gear 5 is eccentrically mounted on crankshaft 4. Gear 5 comes into engagement through with external teeth of fixed wheel 6 whose axis coincides with axis of crankshaft 4. Number of teeth of wheel 6 is smaller then number of teeth of gear 5 in 0.5; 1; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.5; 4; 4.5; 5; 5.5; 6; 6.5; or 7 times. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению и может использоваться в качестве двигателя внутреннего сгорания, поршневой машины, насоса или компрессора. The invention relates to engine building and can be used as an internal combustion engine, piston machine, pump or compressor.

Известен поршневой двигатель, содержащий цилиндр, поршень, размещенный в цилиндре, коленчатый вал, шестерню, размещенную с возможностью вращения на коленчатом валу эксцентрично относительно оси вращения последнего, шатун, шарнирно соединенный одним концом с шестерней эксцентрично относительно оси ее вращения, а другим с поршнем, причем неподвижное зубчатое колесо с зубьями внешнего зацепления установлено соосно с осью вращения коленчатого вала и с возможностью взаимодействия с шестерней (см. а.с СССР N 1451303, кл. F 02 B 41/02, 1980). Known piston engine containing a cylinder, a piston located in the cylinder, a crankshaft, a gear arranged rotatably on the crankshaft eccentrically relative to the axis of rotation of the latter, a connecting rod pivotally connected at one end to the gears eccentrically relative to the axis of rotation, and the other with a piston, moreover, a fixed gear wheel with teeth of external gearing is installed coaxially with the axis of rotation of the crankshaft and with the possibility of interaction with the gear (see AS USSR N 1451303, class F 02 B 41/02, 1980).

Недостаток известного двигателя заключается в недостаточном постоянстве крутящего момента на коленчатом вале двигателя и недостаточной величине коэффициента полезного действия. A disadvantage of the known engine is the insufficient constancy of torque on the crankshaft of the engine and the insufficient value of the efficiency.

Задача изобретения заключается в повышении постоянства крутящего момента и в повышении величины коэффициента полезного действия. The objective of the invention is to increase the constancy of torque and to increase the value of the efficiency.

Поставленная задача решается тем, что поршневой двигатель содержит направляемый в цилиндре поршень, возвратно-поступательное движение которого через шатун передается на коленчатый вал, шатун шарнирно соединен одним концом с шестерней эксцентрично к оси ее вращения, шестерня установлена с возможностью вращения на коленчатом валу эксцентрично к оси его вращения, шестерня входит в зацепление с внешними зубьями неподвижного зубчатого колеса, ось вращения которого совпадает с осью коленчатого вала, причем число зубьев шестерни меньше числа зубьев колеса в 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 6,5; 7 раз. The problem is solved in that the piston engine contains a piston directed in the cylinder, the reciprocating movement of which through the connecting rod is transmitted to the crankshaft, the connecting rod is pivotally connected at one end to the gear by an eccentric axis of rotation, the gear is rotatably mounted on the crankshaft by an eccentric axis its rotation, the gear engages with the external teeth of the fixed gear, the axis of rotation of which coincides with the axis of the crankshaft, and the number of gear teeth is less than a gearwheel 0.5; one; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.5; 4; 4,5; 5; 5.5; 6; 6.5; 7 times.

На фиг. 1 показана кинематическая схема двигателя; на фиг.2 траектория движения конца шатуна, не связанного с поршнем, при различных передаточных отношениях. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of an engine; figure 2 the trajectory of the end of the connecting rod, not associated with the piston, with different gear ratios.

Поршневой двигатель содержит цилиндр 1, в котором размещен поршень 2, последний через шатун 3 соединен с шестерней 5, эксцентрично размещенной на коленчатом валу 4. Шестерня 5 входит в зацепление с зубьями неподвижного колеса 6, ось которого совпадает с осью коленчатого вала 4. The piston engine contains a cylinder 1, in which the piston 2 is placed, the latter through the connecting rod 3 is connected to the gear 5, eccentrically placed on the crankshaft 4. The gear 5 is engaged with the teeth of the stationary wheel 6, the axis of which coincides with the axis of the crankshaft 4.

Число зубьев шестерни 5 меньше числа зубьев колеса 6 в 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 6,5; 7. Указанные величины являются передаточным отношением V между шестерней и зубчатым колесом. The number of teeth of the gear 5 is less than the number of teeth of the wheel 6 in 0.5; one; 1.5; 2; 2.5; 3; 3.5; 4; 4,5; 5; 5.5; 6; 6.5; 7. The indicated values are the gear ratio V between the gear and the gear.

Поршневой двигатель работает следующим образом. Под действием рабочего тела поршень 1 совершает поступательное движение в цилиндре 2, передавая нагрузку на шестерню 5, и коленчатый вал 4, заставляя последний совершать вращательное движение. При этом, в зависимости от величины передаточного отношения U, конец шатуна 3 описывает траектории указанные на фиг.2. The piston engine operates as follows. Under the action of the working fluid, the piston 1 performs translational motion in the cylinder 2, transferring the load to the gear 5, and the crankshaft 4, forcing the latter to rotate. Moreover, depending on the magnitude of the gear ratio U, the end of the connecting rod 3 describes the trajectories indicated in FIG. 2.

В предложенной конструкции двигателя поршень более резко подходит в верхнюю мертвую точку и отходит от нее, что более благоприятно сказывается на процессе воспламенения топлива в случае использования предложенного двигателя в качестве двигателя внутреннего сгорания. С уменьшением диаметра шестерни 5 уменьшается область точек, близкая по характеристикам к верхней и нижней мертвым точкам, что позволяет повысить коэффициент полезного действия. In the proposed engine design, the piston more sharply approaches the top dead center and moves away from it, which more favorably affects the process of ignition of the fuel in the case of using the proposed engine as an internal combustion engine. With a decrease in the diameter of the gear 5, the area of the points decreases, which is close in characteristics to the upper and lower dead points, which allows to increase the efficiency.

Claims

A piston engine containing a piston directed in the cylinder, the reciprocating movement of which through the connecting rod is transmitted to the crankshaft, the connecting rod is articulated at one end with the gear eccentrically to the axis of rotation, the gear is mounted with the possibility of rotation on the crankshaft eccentrically to the axis of rotation, characterized in that the gear engages with the external teeth of the fixed wheel, the axis of rotation of which coincides with the axis of the crankshaft, the number of gear teeth is less than the number of gear teeth in 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5 , 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 6,5, 7 times.