RU2563329C1 - Five-cylinder piston ice (versions) - Google Patents

Five-cylinder piston ice (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2563329C1
RU2563329C1 RU2014117082/06A RU2014117082A RU2563329C1 RU 2563329 C1 RU2563329 C1 RU 2563329C1 RU 2014117082/06 A RU2014117082/06 A RU 2014117082/06A RU 2014117082 A RU2014117082 A RU 2014117082A RU 2563329 C1 RU2563329 C1 RU 2563329C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crankshaft
plane
crank
balances
cylinder
Prior art date
Application number
RU2014117082/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Владимирович Присяжный
Владимир Васильевич Гусаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет"
Priority to RU2014117082/06A priority Critical patent/RU2563329C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2563329C1 publication Critical patent/RU2563329C1/en

Links

Landscapes

  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: engine crankshaft is configured with one of two patterns of cranks wedging corresponding to working cycle order 1-5-2-3-4 or 1-4-3-2-5 whereat minimum crankshaft unbalance results from the action of moments of 2nd-order forces of inertia of reciprocating masses. Moment from 1st-order forces of inertia is equalised by counterweights fitted on crankshaft and one equalising shaft. Note here that parameters of counterweights are defined proceeding from the conditions of complete equalising of the 1st-order moment.
EFFECT: better equalisation of five-cylinder engine with one equalising shaft.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к пятицилиндровым поршневым двигателям внутреннего сгорания (ДВС).The invention relates to engine building, namely to five-cylinder reciprocating internal combustion engines (ICE).

Уравновешенность той или иной конструкции ДВС является важным свойством. В настоящее время уравновешивание многоцилиндровых (ДВС) осуществляют за счет выбора оптимальной схемы углов расклинки кривошипов коленчатого вала, при которой обеспечивается минимальное возмущение от действия реактивного крутящего момента, от сил инерции и моментов от них, а также с помощью противовесов, устанавливаемых на коленчатом и балансирных валах, в случае если даже при оптимальной схеме коленчатого вала возмущения от инерционных сил и моментов достаточно велики. Причем для уравновешивания моментов от сил инерции 1-го порядка необходим один балансирный вал, а для уравновешивания моментов от сил инерции 2-го порядка - два (Луканин В.Н. и Шатров М.Г. (ред.). Двигатели внутреннего сгорания, Кн.2, Динамика и конструирование. М., Высшая школа, 2007 г. - 400 с). Также известны другие механические и электромеханические уравновешивающие механизмы (RU 2460915 C1, 10.09.2012; RU 2438025 C2, 27.12.2011; RU 2011061 C1, 15.04.1994; RU 2272194 C1, 20.03.2006; RU 2097571 C1, 27.11.1997; FR 2858034 A1, 28.01.2005; ES 2270310 T3, 01.04.2007; UA 8933 U, 15.08.2005). Недостатками этих устройств является сложность конструкции.The balance of one or another ICE design is an important property. At present, the balancing of multi-cylinder (ICE) is carried out by choosing the optimal angle pattern for crankshaft crankshaft angles, which ensures minimal disturbance from the reaction of the torque, the inertia forces and the moments from them, as well as using counterweights mounted on the crankshaft and balancer shafts, if even with the optimal crankshaft design, the perturbations from inertial forces and moments are quite large. Moreover, to balance the moments from the forces of inertia of the 1st order, one balancing shaft is required, and to balance the moments from the forces of inertia of the 2nd order, two (Lukanin VN and Shatrov MG (ed.). Internal combustion engines, Book 2, Dynamics and Design. M., Higher School, 2007 - 400 s). Other mechanical and electromechanical balancing mechanisms are also known (RU 2460915 C1, 09/10/2012; RU 2438025 C2, 12/27/2011; RU 2011061 C1, 04/15/1994; RU 2272194 C1, 03/20/2006; RU 2097571 C1, 11/27/1997; FR 2858034 A1, 01/28/2005; ES 2270310 T3, 04/01/2007; UA 8933 U, 08/15/2005). The disadvantages of these devices is the design complexity.

Особенностью конструкций рядных пятицилиндровых двигателей является многовариантность возможных конструкций коленчатого вала - здесь равномерное чередование рабочих ходов (именно это условие обеспечивает лучшую уравновешенность от реактивного крутящего момента) обеспечивается при 24-х вариантах углов расклинки кривошипов. Причем для каждого варианта коленчатого вала в двигателе будут существовать неуравновешенные моменты от сил инерции как 1-го, так и 2-го порядков, разные по величинам возмущений для каждого варианта (Гусаров В.В. Уравновешивание поршневых двигателей: учебное пособие. М.: МГИУ, 2010.-134 с.).A feature of the designs of inline five-cylinder engines is the multivariance of the possible designs of the crankshaft - here the even alternation of the working strokes (this condition provides the best balance from the reactive torque) is provided with 24 versions of the crank pin angles. Moreover, for each version of the crankshaft in the engine there will be unbalanced moments from the inertia forces of both the 1st and 2nd orders of magnitude, different in magnitude of perturbations for each option (Gusarov V.V. Balancing piston engines: a training manual. M .: MGIU, 2010.-134 p.).

В настоящее время все пятицилиндровые двигатели имеют конструкцию коленчатого вала только с одной из 2-х (из 24-х возможных) схем расклинки кривошипов, при которых обеспечивается минимальное возмущение от суммарного действия моментов сил инерции 1-го и 2-го порядков. Этим схемам соответствуют порядки работы цилиндров: 1-2-4-5-3 или 1-3-5-4-2 (для 4-тактных двигателей). При таких конструкциях коленчатых валов возмущения от действия моментов сил инерций 1-го и 2-го порядков примерно одинаковы. В практике конструирования таких двигателей известны 3 варианта уравновешивания: либо никаких уравновешивающих устройств не применяют (в этом случае двигатели имеют повышенную вибрацию), либо уравновешивают только момент от сил инерции 1-го порядка (применяют один балансирный вал), как это сделано в двигателях фирмы «FIAT», либо уравновешивают момент от сил инерции 2-го порядка (применяют два балансирных вала), как это сделано в двигателях фирмы «SСANIA». Полное уравновешивание инерционных моментов 1-го и 2-го порядков возможно при установке 3-х балансирных валов, но этот способ не применяют из-за чрезмерного усложнения конструкции двигателя.Currently, all five-cylinder engines have a crankshaft design with only one of 2 (out of 24 possible) crank-splitting schemes, which provide minimal disturbance from the total action of moments of inertia of the first and second orders. The cylinder operating procedures correspond to these schemes: 1-2-4-5-3 or 1-3-5-4-2 (for 4-stroke engines). With such designs of crankshafts, the perturbations from the action of moments of inertia forces of the first and second orders are approximately the same. In the practice of designing such engines, 3 balancing options are known: either they do not use any balancing devices (in this case, the engines have increased vibration), or they only balance the moment from inertia forces of the 1st order (use one balancing shaft), as is done in the engines of the company “FIAT”, or balance the moment from the forces of inertia of the 2nd order (use two balancing shafts), as is done in engines of the company “SCANIA”. Complete balancing of the inertial moments of the 1st and 2nd orders is possible with the installation of 3 balancer shafts, but this method is not used due to excessive complexity of the engine design.

Заметим, что центробежные моменты в таком двигателе достаточно просто полностью уравновешиваются с помощью нащечных противовесов коленчатого вала и этот вопрос здесь не рассматривается.Note that the centrifugal moments in such an engine are quite simply completely balanced with the help of the cheek weights of the crankshaft and this issue is not considered here.

Техническим результатом, на которое направлено изобретение, является улучшение уравновешенности пятицилиндрового двигателя от действия моментов сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс при небольшом усложнении его конструкции - установки одного балансирного вала.The technical result, which the invention is directed to, is to improve the balance of the five-cylinder engine from the action of the moments of inertia of the reciprocating moving masses with a slight complication of its design - the installation of one balancer shaft.

Отличием предлагаемой конструкции пятицилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания является другая схема расклинки кривошипов коленчатого вала, при которой равномерное чередование рабочих ходов обеспечивается при порядке работы 1-5-2-3-4 или 1-4-3-2-5 (для 4-тактных двигателей) и применение одного балансирного вала для уравновешивания момента 1-го порядка. В предлагаемой конструкции обеспечивается минимальное возмущение от действия момента сил инерции 2-го порядка (меньшее, чем в известных моделях), хотя действует заметный момент от сил 1-го порядка (больший, чем в существующих образцах) (См. Табл.3.4 на стр.77. Гусаров В.В.. Уравновешивание поршневых двигателей: учебное пособие. М.: МГИУ, 2010.-134 с.). Однако после уравновешивания момента 1-го порядка с помощью одного балансирного вала пятицилиндровый двигатель с предлагаемыми схемами расклинки кривошипов коленчатого вала и одним балансирным валом будет уравновешен лучше, чем при любой иной схеме коленчатого вала и применения одного или двух балансирных валов (сравнительно со всеми существующими образцами подобных двигателей). Для сравнения: безразмерное значение амплитуды неуравновешенного момента 2-го порядка в пятицилиндровом двигателе «FIAT» (со схемой расклинки кривошипов соответствующих порядку работы 1-2-4-5-3 и с одним балансирным валом для уравновешивания момента 1-го порядка) составляет величину 4,98, в предлагаемой схеме коленчатого вала 0,495, т.е. в 10 раз меньше. Неуравновешенность сравниваемых конструкций, оцениваемая величинами безразмерных значений импульсов возмущений от действия инерционных моментов составляет 1,22 рад в первом случае и 0,11 рад во втором, т.е. у предлагаемой конструкции примерно в 10 раз меньше. Безразмерное значение амплитуды неуравновешенного момента 1-го порядка в пятицилиндровом двигателе «SСANIA» со схемой расклинки кривошипов соответствующих порядку работы 1-2-4-5-3 и с двумя балансирными валами для уравновешивания момента 2-го порядка составляет величину 0,449, что соответствует величине безразмерного импульса возмущения 0,90 рад, что почти в 10 больше, чем в предлагаемой конструкции. (Гусаров В.В.. Уравновешивание поршневых двигателей: учебное пособие. М.: МГИУ, 2010.-134 с.). С учетом вышеизложенного предлагаемая конструкция пятицилиндрового двигателя обеспечивает весьма существенное уменьшение возмущений от действия неуравновешенных инерционных моментов, чем в двигателе «SСANIA», даже при установке 2-х балансирных валов. Другие известные конструкции пятицилиндровых двигателей, на которых не установлены балансирные валы здесь не рассматриваются из-за их гораздо худшей уравновешенности.The difference in the proposed design of the five-cylinder reciprocating internal combustion engine is another scheme for splitting the crankshaft crankshaft, in which the uniform alternation of the working strokes is provided when the operation order is 1-5-2-3-4 or 1-4-3-2-5 (for 4-stroke engines) and the use of a single balancing shaft to balance the moment of the 1st order. The proposed design provides minimal perturbation from the action of the moment of inertia forces of the 2nd order (smaller than in the known models), although a noticeable moment from the forces of the 1st order (larger than in the existing samples) is valid (See Table 3.4 on page .77. Gusarov VV. Balancing piston engines: a training manual. M: MGIU, 2010.-134 p.). However, after balancing the first-order moment using one balancing shaft, a five-cylinder engine with the proposed schemes for crankshaft crankshaft separation and one balancing shaft will be balanced better than with any other crankshaft scheme and using one or two balancing shafts (compared to all existing samples similar engines). For comparison: the dimensionless value of the amplitude of an unbalanced second-order torque in a FIAT five-cylinder engine (with a crank rails layout corresponding to the 1-2-4-5-3 operating order and with one balancing shaft for balancing the 1st-order torque) is 4.98, in the proposed scheme of the crankshaft 0.495, i.e. 10 times less. The imbalance of the compared structures, estimated by the values of the dimensionless values of the perturbation impulses from the action of inertial moments, is 1.22 rad in the first case and 0.11 rad in the second, i.e. the proposed design is about 10 times smaller. The dimensionless value of the amplitude of an unbalanced moment of the first order in a five-cylinder engine “ССANIA” with a crank-splitter layout corresponding to the working order 1-2-4-5-3 and with two balancing shafts for balancing the second-order moment is 0.449, which corresponds to the value a dimensionless impulse of disturbance of 0.90 rad, which is almost 10 more than in the proposed design. (Gusarov V.V. Balancing piston engines: a training manual. M: MGIU, 2010.-134 p.). In view of the foregoing, the proposed design of the five-cylinder engine provides a very significant reduction in disturbances from the action of unbalanced inertial moments than in the SCANIA engine, even when 2 balancer shafts are installed. Other well-known designs of five-cylinder engines on which balancer shafts are not installed are not considered here because of their much poorer balance.

Таким образом, технический результат лучшего уравновешивания пятицилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания достигается за счет сочетания конструкции коленчатого вала с углами расклинки кривошипов, обеспечивающими равномерное чередование рабочих ходов при порядке работы 1-5-2-3-4 или 1-4-3-2-5, так что при этом значение возмущений от инерционного момента 2-го порядка минимально, и установки противовесов на коленчатом и одном балансирном вале, таким образом, чтобы полностью уравновесить момент от сил инерции возвратно-поступательно движущихся масс 1-го порядка, при этом параметры установки должны отвечать следующим условиям: m1·r1·l1=m2·r2·l2; m1·r1·l1=2,49·m·r·a, где m - масса деталей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение в одном цилиндре, r - радиус кривошипа коленчатого вала, a - расстояние между осями соседних цилиндров, m1·r1 и m2·r2 - дисбалансы противовесов на коленчатом и балансирном валах, l1 и l2 - расстояния между противовесами на коленчатом и балансирном валах. Угол плоскости расположения центров масс противовесов при этом должен составлять±18° относительно плоскости первого кривошипа.Thus, the technical result of the best balancing of the five-cylinder reciprocating internal combustion engine is achieved by combining the design of the crankshaft with the crank angle of the crankshaft, providing uniform alternation of the working strokes with the operating procedure 1-5-2-3-4 or 1-4-3-2- 5, so that the value of perturbations from the inertial moment of the second order is minimal, and the installation of counterweights on the crankshaft and one balancer shaft, so as to completely balance the moment from the inertia forces of the reciprocator first-order moving masses, while the installation parameters must meet the following conditions: moneRoneLone= m2R2L2; moneRoneLone= 2.49 · m · r · a, where m is the mass of parts of the crank mechanism making reciprocating motion in one cylinder, r is the radius of the crank of the crankshaft, a is the distance between the axes of adjacent cylinders, moneRone and m2R2- imbalances of counterweights on crankshaft and balancer shafts, loneand l2 - the distance between the counterweights on the crankshaft and balancer shafts. The angle of the plane of the centers of mass of the balances should be ± 18 ° relative to the plane of the first crank.

Конструкция пятицилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания может предусматривать установку не двух противовесов, а большего числа вплоть до 10 - по одному на каждой щеке коленчатого вала, при условии, что величина и плоскость действия результирующего центробежного момента от них будут соответствовать условиям: модуль результирующего центробежного момента равен m1·r1·l1, угол плоскости его действия составляет 18° относительно плоскости 1-го колена.The design of a five-cylinder reciprocating internal combustion engine may include the installation of not two counterweights, but a larger number up to 10 - one on each cheek of the crankshaft, provided that the magnitude and plane of action of the resulting centrifugal moment from them correspond to the conditions: the module of the resulting centrifugal moment is m 1 · r 1 · l 1 , the angle of the plane of its action is 18 ° relative to the plane of the 1st knee.

Предлагаемая конструкция пятицилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания поясняется чертежом (Фиг.1) На чертеже показаны конструкции коленчатого вала с углами расклинки кривошипов, соответствующие порядкам работы 1-5-2-3-4 (Фиг.1а) и 1-4-3-2-5 (Фиг.1б), а также параметры противовесов (дисбалансы: m1·r1, m2·r2, углы и расстояния между противовесами l1, l2), устанавливаемых на коленчатом (нижний индекс 1) и балансирном (нижний индекс 2) валах, которые одинаковы (кроме углов размещения противовесов) для каждой из 2-х предлагаемых схем расклинки кривошипов (на Фиг.1в для схемы на Фиг.1а, на Фиг.1 г для схемы на Фиг.1б). Расстояние между осями соседних цилиндров а.The proposed design of a five-cylinder reciprocating internal combustion engine is illustrated by the drawing (Figure 1). The drawing shows the construction of the crankshaft with crank angle angles corresponding to the operating orders 1-5-2-3-4 (Figa) and 1-4-3-2 -5 (Fig.1b), as well as the parameters of the counterweights (imbalances: moneRone, m2R2, angles and distances between balances lone, l2), mounted on crankshaft (subscript 1) and balancer (subscript 2) shafts that are the same (except for counterbalance angles) for each of the 2 proposed crankshaft splicing schemes (in Fig. 1c for the circuit in Fig. 1a, in Fig. 1). 1 g for the circuit in Fig.1b). The distance between the axes of the adjacent cylinders a.

Изобретение работает следующим образом. При вращении коленчатого вала пятицилиндрового двигателя с указанными на Фиг.1а и 1б схемами расклинки кривошипов возникают моменты от действия возвратно-поступательно движущихся масс: минимально возможный для этого типа двигателей момент от сил инерции 2-го порядка и момент от сил инерции 1-го порядка. Они действуют в вертикальной плоскости. Также возникают два центробежных момента от противовесов, расположенных на коленчатом (первый центробежный) и одном балансирном валах (второй центробежный). При соответствующем значении параметров противовесов результирующий момент (от двух центробежных) также будет лежать в вертикальной плоскости и он может полностью уравновесить момент 1-го порядка (Гусаров В.В. Уравновешивание поршневых двигателей: учебное пособие. М.: МГИУ, 2010.-134 с.).The invention works as follows. When the crankshaft of the five-cylinder engine rotates with the crank rails shown in FIGS. 1a and 1b, moments arise from the action of reciprocating moving masses: the minimum possible moment of inertia forces of the second order and the moment of inertia forces of the first order . They act in a vertical plane. There are also two centrifugal moments from counterweights located on the crankshaft (first centrifugal) and one balancer shaft (second centrifugal). With the corresponding value of the counterbalance parameters, the resulting moment (from two centrifugal ones) will also lie in the vertical plane and it can completely balance the 1st order moment (Gusarov V.V. Balancing piston engines: a training manual. M .: MGIU, 2010.-134 from.).

Для предлагаемой конструкции пятицилиндрового поршневого двигателя внутреннего сгорания (Фиг.1) полное уравновешивание момента 1-го порядка обеспечивается при параметрах противовесов, удовлетворяющих следующим условиям: m1·r1·l1=m2·r2·l2; m1·r1·l1=2,49·m·r·a, где m - масса деталей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение в одном цилиндре, r - радиус кривошипа коленчатого вала, a - расстояние между осями соседних цилиндров, m1·r1 и m2·r2 - дисбалансы противовесов на коленчатом и балансирном валах, l1 и l2 расстояния между противовесами.For the proposed design of a five-cylinder reciprocating internal combustion engine (FIG. 1), full balancing of the 1st order moment is ensured with counterbalance parameters satisfying the following conditions: m 1 · r 1 · l 1 = m 2 · r 2 · l 2 ; m 1 · r 1 · l 1 = 2.49 · m · r · a, where m is the mass of the parts of the crank mechanism making reciprocating motion in one cylinder, r is the radius of the crank of the crankshaft, a is the distance between the axes adjacent cylinders, m 1 · r 1 and m 2 · r 2 - imbalances of the balances on the crankshaft and balancer shafts, l 1 and l 2 the distance between the balances.

Угол плоскости расположения центров масс противовесов должен составлять±18° относительно плоскости первого кривошипа (Фиг.1в, г).The angle of the plane of the centers of mass of the balances should be ± 18 ° relative to the plane of the first crank (Figv, d).

Таким образом, в итоге остается неуравновешенным только небольшой момент от сил инерции 2-го порядка. Это минимально возможный момент из всех схем расклинки кривошипов пятицилиндровых двигателей.Thus, as a result, only a small moment from the second-order inertia forces remains unbalanced. This is the smallest possible moment of all the crank-splitting schemes for five-cylinder engines.

Claims (4)

1. Пятицилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания, отличающийся тем, что применяют коленчатый вал со схемой углов расклинки кривошипов, соответствующей порядку работы 1-5-2-3-4, при этом установка одного балансирного вала и расположение противовесов на коленчатом и балансирном валах осуществляется с учетом параметров, соответствующих условиям: m1·r1·l1=m2·r2·l2; m1·r1·l1=2,49·m·r·a, где m - масса деталей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение в одном цилиндре, r - радиус кривошипа коленчатого вала, а - расстояние между осями соседних цилиндров, m1·r1 и m2·r2 - дисбалансы противовесов на коленчатом и балансирном валах, l1 и l2 расстояния между противовесами на коленчатом и балансирном валах, при этом угол плоскости расположения центров масс противовесов составляет ±18° относительно плоскости первого кривошипа.1. A five-cylinder reciprocating internal combustion engine, characterized in that a crankshaft is used with a crank angle diagram corresponding to operating procedure 1-5-2-3-4, while one balancer shaft and counterweights are mounted on crankshaft and balancer shafts taking into account the parameters corresponding to the conditions: m 1 · r 1 · l 1 = m 2 · r 2 · l 2 ; m 1 · r 1 · l 1 = 2.49 · m · r · a, where m is the mass of parts of the crank mechanism that perform reciprocating motion in one cylinder, r is the radius of the crank of the crankshaft, and is the distance between the axes adjacent cylinders, m 1 · r 1 and m 2 · r 2 - imbalances of the balances on the crankshaft and balancer shafts, l 1 and l 2 distances between balances on the crankshaft and balancer shafts, while the angle of the plane of the centers of mass of the balances is ± 18 ° relative to the plane of the first crank. 2. Пятицилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания по п. 1, отличающийся тем, что на коленчатом валу размещают не два, а большее число противовесов вплоть до 10 - по одному на каждой щеке коленчатого вала при условии, что величина и плоскость действия результирующего центробежного момента от них будут соответствовать условиям: модуль результирующего центробежного момента равен m1·r1·l1, угол плоскости его действия составляет 18° относительно плоскости 1-го колена.2. The five-cylinder reciprocating internal combustion engine according to claim 1, characterized in that not two, but a greater number of balances are placed on the crankshaft up to 10 - one on each cheek of the crankshaft, provided that the magnitude and plane of action of the resulting centrifugal moment from they will meet the conditions: the module of the resulting centrifugal moment is equal to m 1 · r 1 · l 1 , the angle of the plane of its action is 18 ° relative to the plane of the 1st knee. 3. Пятицилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания, отличающийся тем, что применяют коленчатый вал со схемой углов расклинки кривошипов, соответствующей порядку работы 1-4-3-2-5, при этом установка одного балансирного вала и расположение противовесов на коленчатом и балансирном валах осуществляется с учетом параметров, соответствующих условиям: m1·r1·l1=m2·r2·l2; m1·r1·l1=2,49·m·r·a, где m - масса деталей кривошипно-шатунного механизма, совершающих возвратно-поступательное движение в одном цилиндре, r - радиус кривошипа коленчатого вала, a - расстояние между осями соседних цилиндров, m1·r1 и m2·r2 - дисбалансы противовесов на коленчатом и балансирном валах, l1 и l2 расстояния между противовесами на коленчатом и балансирном валах, при этом угол плоскости расположения центров масс противовесов составляет ±18° относительно плоскости первого кривошипа.3. A five-cylinder reciprocating internal combustion engine, characterized in that a crankshaft is used with a crank angle diagram corresponding to operating procedure 1-4-3-2-5, while one balancer shaft and counterweights are mounted on the crankshaft and balancer shafts taking into account the parameters corresponding to the conditions: m 1 · r 1 · l 1 = m 2 · r 2 · l 2 ; m 1 · r 1 · l 1 = 2.49 · m · r · a, where m is the mass of the parts of the crank mechanism making reciprocating motion in one cylinder, r is the radius of the crank of the crankshaft, a is the distance between the axes adjacent cylinders, m 1 · r 1 and m 2 · r 2 - imbalances of the balances on the crankshaft and balancer shafts, l 1 and l 2 distances between balances on the crankshaft and balancer shafts, while the angle of the plane of the centers of mass of the balances is ± 18 ° relative to the plane of the first crank. 4. Пятицилиндровый поршневой двигатель внутреннего сгорания по п. 3, отличающийся тем, что на коленчатом валу размещают не два, а большее число противовесов вплоть до 10 - по одному на каждой щеке коленчатого вала при условии, что величина и плоскость действия результирующего центробежного момента от них будут соответствовать условиям: модуль результирующего центробежного момента равен m1·r1·l1, угол плоскости его действия составляет 18° относительно плоскости 1-го колена. 4. The five-cylinder reciprocating internal combustion engine according to claim 3, characterized in that not two but a greater number of balances are placed on the crankshaft up to 10 - one on each cheek of the crankshaft, provided that the magnitude and plane of action of the resulting centrifugal moment from they will meet the conditions: the module of the resulting centrifugal moment is equal to m 1 · r 1 · l 1 , the angle of the plane of its action is 18 ° relative to the plane of the 1st knee.
RU2014117082/06A 2014-04-28 2014-04-28 Five-cylinder piston ice (versions) RU2563329C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014117082/06A RU2563329C1 (en) 2014-04-28 2014-04-28 Five-cylinder piston ice (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014117082/06A RU2563329C1 (en) 2014-04-28 2014-04-28 Five-cylinder piston ice (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2563329C1 true RU2563329C1 (en) 2015-09-20

Family

ID=54147793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014117082/06A RU2563329C1 (en) 2014-04-28 2014-04-28 Five-cylinder piston ice (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2563329C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1142727B (en) * 1959-10-22 1963-01-24 Rheinstahl Hanomag Ag Mass balancing arrangement for five-cylinder in-line engines
JPS61160642A (en) * 1984-12-29 1986-07-21 Kubota Ltd Four-cycle, in-line five-cylindered engine with balancer device
JPH03186635A (en) * 1989-12-14 1991-08-14 Kubota Corp Counterweight arrangement structure on crankshaft of in-line five-cylindered engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1142727B (en) * 1959-10-22 1963-01-24 Rheinstahl Hanomag Ag Mass balancing arrangement for five-cylinder in-line engines
JPS61160642A (en) * 1984-12-29 1986-07-21 Kubota Ltd Four-cycle, in-line five-cylindered engine with balancer device
JPH03186635A (en) * 1989-12-14 1991-08-14 Kubota Corp Counterweight arrangement structure on crankshaft of in-line five-cylindered engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.В. Гусаров, Уравновешивание поршневых двигателей, Учебное пособие, М., МГИУ, 2010. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US1898459A (en) Crank shaft balancing
GB201218257D0 (en) Balancing an opposed-piston, opposed-cylinder engine
CN102788114A (en) Variable radius engine crankshaft balancing mechanism
RU2012146124A (en) METHOD FOR EXCITING NEGHARMONIC MOMENT VIBRATIONS IN VIBRATION SEPARATING MACHINES
JP5696741B2 (en) engine
KR101326946B1 (en) Balance shaft module of engine
RU2563329C1 (en) Five-cylinder piston ice (versions)
JP2014029170A (en) Vibration preventing structure of internal combustion engine
RU2556771C2 (en) System of masses of opposite rotation to be used with row four-cylinder internal combustion engine for balancing of vibrations formed by engine, and row four-cylinder engine containing such system
RU2012104550A (en) MULTI-CYLIND ROW INTERNAL COMBUSTION ENGINE FOR VEHICLE AND METHOD OF OPERATION
CN105508502B (en) A kind of five cylinder Diesel engine crankshaft counterbalance systems
US2566476A (en) Engine balancer
ATE426758T1 (en) BALANCER SHAFT FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
WO2014053130A3 (en) Torsional vibration damper
Heifetz et al. Engine dynamics and balancing
EP2006572A3 (en) Device for mass compensation for a reciprocating piston combustion engine
RU2652694C2 (en) Static balancing method of crank-connecting rod group
RU2796180C1 (en) Balancing device for a piston in-line two-cylinder four-stroke internal combustion engine
Grigoryev et al. The influence of the arrangement scheme on balancing and mass dimension parameters of engines
CN205207534U (en) Crankshaft flywheel group reaches crankcase and engine including it
JP2018071587A (en) Balance shaft
Dhummansure et al. Design and Analysis of Balancer Shaft at Inclined Position for a Single Cylinder Engine
RU2574787C2 (en) Ice with w9-type crank gear
EP1687517A1 (en) Arrangement and method for balancing an internal combustion engine in a vehicle
JP5655539B2 (en) Rotational fluctuation reduction device

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20161114

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180429