RU2468225C2 - Non-crank two-stroke internal combustion engine - Google Patents
Non-crank two-stroke internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468225C2 RU2468225C2 RU2010126721/06A RU2010126721A RU2468225C2 RU 2468225 C2 RU2468225 C2 RU 2468225C2 RU 2010126721/06 A RU2010126721/06 A RU 2010126721/06A RU 2010126721 A RU2010126721 A RU 2010126721A RU 2468225 C2 RU2468225 C2 RU 2468225C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- cylinder
- pusher
- output shaft
- internal combustion
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению.The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building.
Наиболее близким к изобретению аналогом является «бесшатунный двигатель внутреннего сгорания с вращающимися поршнями» (Патент РФ №2166654, БИ 10.05.2001), содержащий размещенные в корпусе гильзу цилиндра, поршень, выходной вал и передаточные механизмы, взаимодействующие с одним из элементов цилиндропоршневой группы, содержащим на поверхности паз, а также механизм взаимодействия поршня с выходным валом двигателя, причем поршень выполнен в виде закрытого с торцов трубчатого элемента, концы которого уплотнены по наружной и внутренней поверхностям, поршень соединен с выходным валом двигателя, проходящим через оба днища поршня по его оси, посредством подшипников качения или скольжения, опирающихся на плоскости выходного вала, наружные поверхности верхнего и нижнего днищ поршня в совокупности с соответствующими поверхностями верхней и нижней крышек цилиндра, а также гильзы цилиндра образуют камеры сгорания, расположенные с обеих сторон одного и того же поршня, что обеспечивает возможность поочередного осуществления рабочих процессов с обеих сторон одного и того же поршня, то есть его двойное действие, при этом паз выполнен на боковой поверхности поршня, передаточные механизмы установлены в корпусе двигателя, а механизм взаимодействия поршня с выходным валом расположен внутри поршня двигателя. Недостатком данного двигателя является сложность его конструкции, большое число уплотнительных элементов, малый ресурс его работы на больших оборотах.The closest analogue to the invention is a "rodless internal combustion engine with rotating pistons" (RF Patent No. 2166654, BI 10.05.2001), comprising a cylinder liner, a piston, an output shaft and gears interacting with one of the elements of the piston-cylinder group, containing a groove on the surface, as well as a mechanism for the interaction of the piston with the output shaft of the engine, the piston being made in the form of a tubular element closed from the ends, the ends of which are sealed on the outer and inner surfaces Well, the piston is connected to the output shaft of the engine passing through both piston bottoms along its axis by means of rolling or sliding bearings resting on the plane of the output shaft, the outer surfaces of the upper and lower piston bottoms in conjunction with the corresponding surfaces of the upper and lower cylinder covers, and cylinder liners form combustion chambers located on both sides of the same piston, which makes it possible to alternately carry out work processes on both sides of the same piston, then v its double action, the groove is formed on the side surface of the piston, gears installed in the motor housing, and the mechanism of interaction of the piston to an output shaft located within the engine piston. The disadvantage of this engine is the complexity of its design, a large number of sealing elements, a small resource of its work at high speeds.
Прототипом предлагаемого устройства является «бескривошипный двигатель внутреннего сгорания» (Патент РФ №2156871, БИ 27.09.2000), содержащий цилиндр, гильзу, поршень, связанный с цилиндром при помощи тел вращения, входящих в сочленение с криволинейным бесконечным пазом, выполненным на наружной поверхности поршня, причем на выходном валу установлена пружина, имеющая предварительное сжатие, при этом один конец пружины опирается на буртик выходного вала, а другой - на нижний торец юбки поршня.The prototype of the proposed device is a “crankless internal combustion engine” (RF Patent No. 2156871, BI 09.27.2000), containing a cylinder, sleeve, piston connected to the cylinder by means of rotation bodies included in the joint with a curved endless groove made on the outer surface of the piston moreover, a spring having preliminary compression is installed on the output shaft, with one end of the spring resting on the shoulder of the output shaft, and the other on the lower end of the piston skirt.
Основными недостатками конструкции этого двигателя являются:The main design flaws of this engine are:
- малый ресурс его работы из-за возникающих сил трения между вращающимся поршнем и неподвижной гильзой;- a small resource of its work due to the arising frictional forces between the rotating piston and the stationary sleeve;
- ненадежность конструкции при передаче крутящего момента от поршня на выходной вал через поршневые пальцы;- unreliability of the design when transmitting torque from the piston to the output shaft through the piston fingers;
- снижение КПД двигателя из-за поглощения энергии взрыва в камере сгорания пружиной при рабочем ходе поршня.- reduction in engine efficiency due to the absorption of explosion energy in the combustion chamber by the spring during the stroke of the piston.
Цель изобретения - повышение надежности, ресурса и КПД работы двигателя.The purpose of the invention is to increase the reliability, resource and efficiency of the engine.
Поставленная цель достигается: изменением конструкции поршня для исключения его принудительного вращения в процессе работы, передачей крутящего момента на выходной вал через шариковую опору; изменением конструкции передаточного механизма.The goal is achieved: by changing the design of the piston to exclude its forced rotation during operation, by transmitting torque to the output shaft through a ball bearing; a change in gear design.
Предлагаемое изобретение поясняется конкретным примером его выполнения и прилагаемыми чертежами, на которых:The invention is illustrated by a specific example of its implementation and the accompanying drawings, in which:
Фиг.1. Общий вид.Figure 1. General form.
Фиг.2. Разрез А-А (НМТ) на фиг.1.Figure 2. Section AA (BDC) in figure 1.
Фиг.3. Разрез А-А (ВМТ) на фиг.1.Figure 3. Section AA (TDC) in Fig. 1.
Двигатель (фиг.1-3) включает головку цилиндра 1, цилиндр 2 и гильзу 3 с выполненными в стенках продувочными окнами 4, выпускным окном 5, впускным окном 6 и каналами подачи горючей смеси 7, поршень 8, выполненный составным и содержащий толкатель 9 с подшипником 10 и установленную на нем поршневую головку 11, выходной вал 12, кинематически связанный с толкателем 9 посредством шариковых опор 13 с возможностью осевого перемещения. Причем на боковой поверхности толкателя 9 выполнен бесконечный криволинейный паз 14, который входит в сочленение с роликовыми опорами 15, установленными на подшипниках 16, смонтированных в цилиндре 2. На выходном валу 12, установленном на опорном подшипнике 17, смонтированы маховик 18 для равномерной работы и вентильная электромашина 19 для обеспечения работы электрооборудования двигателя, корпус которой закреплен на цилиндре 2. Цилиндр 2 двигателя снабжен впускным коллектором 20 для крепления карбюратора (не показан) и выпускным коллектором 21 для крепления глушителя (не показан), а также клапаном 22 для подачи горючей смеси в подпоршневую камеру 23. Воспламенение горючей смеси в камере сгорания 24 производится свечой зажигания 25, установленной в головке цилиндра 1. Герметизация двигателя осуществляется уплотнительными элементами 26, а камеры сгорания - поршневыми кольцами 27.The engine (Figs. 1-3) includes a
Двигатель работает следующим образом.The engine operates as follows.
В процессе сгорания горючей смеси и расширения газы принуждают поршень 8 к поступательному движению, которое воспринимается передаточным механизмом, включающим паз 14, выполненный на наружной поверхности толкателя 9. Паз 14, находясь в сочленении с роликовыми опорами 15, установленными на подшипниках 16, смонтированными в цилиндре 2, вынуждают поршень 8 совершать одновременно возвратно-поступательное движение поршневой головки 11 и вращение толкателя 9. Вращательное движение толкателя 9 передается на выходной вал 12 при помощи шариковых опор 13. Данный выходной вал в продольном направлении остается неподвижным и совершает вращательное движение, а поршень имеет возможность движения вдоль этого вала, причем поршневая головка не вращается, что снижает силы трения при перемещении поршня.In the process of combustion of the combustible mixture and expansion, the gases force the piston 8 to translate, which is perceived by the transmission mechanism, including a groove 14, made on the outer surface of the
Газораспределение в двигателе происходит по двухтактной схеме.The gas distribution in the engine is a two-stroke scheme.
1. Такт сжатия.1. The compression stroke.
Поршень перемещается от НМТ (фиг.2) к ВМТ (фиг.3), перекрывая сначала продувочные окна 4, а затем выпускное окно 5. После закрытия поршнем 8 выпускного окна начинается сжатие ранее поступившей в камеру сгорания 24 горючей смеси. Одновременно в подпоршневой камере 23 вследствие ее герметичности и после того как поршень перекрывает продувочные окна, под поршнем создается разряжение, под действием которого из карбюратора через впускной коллектор 20 и открывающийся клапан 22 поступает горючая смесь в подпоршневую камеру.The piston moves from the BDC (FIG. 2) to the TDC (FIG. 3), first shutting off the purge windows 4 and then the
2. Такт рабочего хода.2. The stroke of the stroke.
При положении поршня около ВМТ сжатая горючая смесь воспламеняется электрической искрой от свечи зажигания 25, установленной в головке цилиндра 1, в результате теплового расширения (взрыва) горючей смеси поршень перемещается к НМТ, при этом поршень создает высокое давление в подпоршневой камере, сжимая горючую смесь. Под действием давления клапан 22 закрывается, не давая, таким образом, горючей смеси снова попасть во впускной коллектор через впускное окно 6 и затем в карбюратор. Когда поршень дойдет до выпускного окна 5, оно откроется и начнется выпуск отработанных газов через выпускной коллектор 21 в атмосферу, давление в камере сгорания понижается. При дальнейшем перемещении поршень открывает продувочные окна 4, и, сжатая в подпоршневой камере 23, горючая смесь поступает по каналам 7 в камеру сгорания, заполняя ее и осуществляя продувку от остатков отработанных газов.When the piston is positioned near TDC, the compressed combustible mixture is ignited by an electric spark from the
Далее цикл повторяется.Next, the cycle repeats.
Предлагаемый двигатель может использоваться в качестве привода машин и механизмов наземного, водного и воздушного транспорта (генераторы, насосы, компрессоры и другие мобильные агрегаты).The proposed engine can be used as a drive for machines and mechanisms of land, water and air transport (generators, pumps, compressors and other mobile units).
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010126721/06A RU2468225C2 (en) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | Non-crank two-stroke internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010126721/06A RU2468225C2 (en) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | Non-crank two-stroke internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010126721A RU2010126721A (en) | 2012-01-10 |
RU2468225C2 true RU2468225C2 (en) | 2012-11-27 |
Family
ID=45783336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010126721/06A RU2468225C2 (en) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | Non-crank two-stroke internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2468225C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627760C2 (en) * | 2015-07-28 | 2017-08-11 | Михаил Иванович Азанов | External combustion engine piston drive |
CN112855341A (en) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 于小平 | Crankshaft-free two-stroke reciprocating engine |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3831451A1 (en) * | 1988-09-16 | 1990-04-12 | Cralea Dipl Ing Mircea | Internal combustion engine with irrotational pistons |
RU2156871C1 (en) * | 1999-05-18 | 2000-09-27 | Южно-Уральский государственный университет | Axial internal combustion engine |
RU2166654C1 (en) * | 1999-10-25 | 2001-05-10 | Южно-Уральский государственный университет | Rotary piston axial internal combustion engine |
JP2001295806A (en) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Smc Corp | Oscillating actuator |
WO2005119059A1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Hans Georg Jerie | Displacer machine, particularly a hydraulic motor or pump |
RU2347088C1 (en) * | 2007-04-27 | 2009-02-20 | Сергей Дмитриевич Мозоров | Screw ball four-cycle engine |
RU2386826C2 (en) * | 2007-08-22 | 2010-04-20 | Василий Александрович Баринов | Rodless internal combustion engine |
-
2010
- 2010-06-30 RU RU2010126721/06A patent/RU2468225C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3831451A1 (en) * | 1988-09-16 | 1990-04-12 | Cralea Dipl Ing Mircea | Internal combustion engine with irrotational pistons |
RU2156871C1 (en) * | 1999-05-18 | 2000-09-27 | Южно-Уральский государственный университет | Axial internal combustion engine |
RU2166654C1 (en) * | 1999-10-25 | 2001-05-10 | Южно-Уральский государственный университет | Rotary piston axial internal combustion engine |
JP2001295806A (en) * | 2000-04-12 | 2001-10-26 | Smc Corp | Oscillating actuator |
WO2005119059A1 (en) * | 2004-06-03 | 2005-12-15 | Hans Georg Jerie | Displacer machine, particularly a hydraulic motor or pump |
RU2347088C1 (en) * | 2007-04-27 | 2009-02-20 | Сергей Дмитриевич Мозоров | Screw ball four-cycle engine |
RU2386826C2 (en) * | 2007-08-22 | 2010-04-20 | Василий Александрович Баринов | Rodless internal combustion engine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627760C2 (en) * | 2015-07-28 | 2017-08-11 | Михаил Иванович Азанов | External combustion engine piston drive |
CN112855341A (en) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 于小平 | Crankshaft-free two-stroke reciprocating engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010126721A (en) | 2012-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101321558B1 (en) | Double piston cycle engine | |
EP2326814A1 (en) | Internal combustion engine with dual-chamber cylinder | |
US9353681B2 (en) | Internal combustion engine | |
RU2468225C2 (en) | Non-crank two-stroke internal combustion engine | |
US20120192830A1 (en) | Internal combustion rotary piston engine | |
CN110439682B (en) | Opposed engine | |
US4300487A (en) | Rotary engine | |
US5950580A (en) | Reciprocating engine with crankplate | |
US20130276761A1 (en) | Variable-compression engine assembly | |
RU2737467C1 (en) | Conrod-free rotary engine | |
CN108167071B (en) | Novel rotor engine | |
NL2011947C2 (en) | Combustion engine comprising a cylinder. | |
RU2441992C1 (en) | Rotary diesel engine | |
RU2074967C1 (en) | Rotary engine | |
RU2386826C2 (en) | Rodless internal combustion engine | |
RU2361098C1 (en) | Two-cycle internal combustion engine | |
RU200107U1 (en) | Connecting rod rotor motor | |
RU201003U1 (en) | Two-stroke internal combustion engine with a connecting rod mechanism | |
RU2737460C1 (en) | Two-stroke internal combustion engine with a conrod-free mechanism | |
RU111198U1 (en) | ROTOR-PISTON ENGINE | |
RU2416728C1 (en) | Two-stroke diesel engine | |
RU2776612C1 (en) | Rotary free engine | |
US11578649B2 (en) | Internal combustion engine with charging system | |
RU209826U1 (en) | ROTARY FREE ENGINE | |
KR20090055707A (en) | Century engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120810 |