RU2046972C1 - Gas-turbine engine - Google Patents

Abstract

FIELD: gas-turbine engineering. SUBSTANCE: engine has facility for selective setting in operation a number of cylinders and one-cylinder spaces of the internal combustion engine each of which is provided with the crank shaft 1 and gas distributing mechanism. Interengaging gears 3 are freely mounted on crankshafts 1. Hydraulic pressing clutches 4 serve for connection and disconnection of separate spaces. The clutches lock gears 3 having crankshafts 1. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателям внутреннего сгорания с автоматическим регулированием путем отключения части цилиндров, и может быть использовано при создании компрессорных установок поршневого типа. The invention relates to mechanical engineering, in particular to internal combustion engines with automatic regulation by turning off part of the cylinders, and can be used to create piston-type compressor units.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий соединительные муфты и шестерни для выборочного включения и отключения части цилиндров [1]
Недостатком этого двигателя является невозможность включения в работу отдельно взятого цилиндра в зависимости от нагрузки, а также отключение цилиндра в случае поломки.Known internal combustion engine containing couplings and gears for selectively turning on and off part of the cylinders [1]
The disadvantage of this engine is the inability to turn on a single cylinder, depending on the load, as well as turning off the cylinder in the event of a breakdown.

Наиболее близким к изобретению механическим решением является двигатель внутреннего сгорания с устройством для выборочного включения части цилиндров, содержащий отсеки двигателя внутреннего сгорания с коленчатыми валами и газораспределительными механизмами, шестерни, установленные на коленчатых валах, гидроподжимную муфту, причем шестерня одного коленчатого вала входит в зацепление с шестерней другого коленчатого вала, оси вращения коленчатых валов параллельны между собой и перпендикулярны осям цилиндров [2]
Однако в данном двигателе также невозможно включать в работу отдельный цилиндр, что приводит к увеличению энергозатрат при пуске двигателя и повышенным механическим потерям.Closest to the invention, the mechanical solution is an internal combustion engine with a device for selectively turning on part of the cylinders, containing compartments of the internal combustion engine with crankshafts and gas distribution mechanisms, gears mounted on crankshafts, a hydraulic clutch, and the gear of one crankshaft engages with the gear of another crankshaft, the axis of rotation of the crankshafts are parallel to each other and perpendicular to the axes of the cylinders [2]
However, in this engine it is also impossible to include a separate cylinder in operation, which leads to an increase in energy consumption at engine start-up and increased mechanical losses.

Целью изобретения является снижение энергозатрат при пуске двигателя и повышение экономичности за счет снижения механических потерь. The aim of the invention is to reduce energy consumption when starting the engine and increase efficiency by reducing mechanical losses.

Цель достигается тем, что двигатель внутреннего сгорания с устройством для выборочного включения части цилиндров, содержащий отсеки двигателя внутреннего сгорания с коленчатыми валами и газораспределительными механизмами, шестерни, установленные на коленчатых валах, гидроподжимную муфту, причем шестерня одного коленчатого вала входит в зацепление с шестерней другого коленчатого вала, оси вращения коленчатых валов параллельны между собой и перпендикулярны осям цилиндров, снабжен дополнительными гидроподжимными муфтами по числу коленчатых валов, шестерни установлены на коленчатых валах свободно с возможностью блокировки их с коленчатыми валами с помощью гидроподжимных муфт, а отсеки двигателя внутреннего сгорания выполнены одноцилиндровыми. The goal is achieved in that the internal combustion engine with a device for selectively turning on part of the cylinders, comprising compartments of the internal combustion engine with crankshafts and gas distribution mechanisms, gears mounted on the crankshafts, a hydraulic clutch, the gear of one crankshaft engaging with the gear of another crankshaft the shaft, the axis of rotation of the crankshafts are parallel to each other and perpendicular to the axes of the cylinders, equipped with additional hydropressive couplings according to the number of gear shafts, gears mounted freely on the crankshafts with the possibility of locking them with crankshafts using hydraulic clutches, and the compartments of the internal combustion engine are single-cylinder.

На чертеже представлена схема предлагаемого двигателя. The drawing shows a diagram of the proposed engine.

Двигатель содержит коленчатые валы 1 для каждого одноцилиндрового отсека двигателя внутреннего сгорания, отсеки располагаются перпендикулярно оси двигателя. Каждый отсек снабжен своим газораспределительным механизмом 2. Коленчатые валы 1 отсеков соединяются между собой через шестерни 3, которые находятся в зацеплении друг с другом. Шестерни 3 с коленчатыми валами 1 отсеков соединяются через гидроподжимные муфты 4. The engine contains crankshafts 1 for each single-cylinder compartment of the internal combustion engine, the compartments are perpendicular to the axis of the engine. Each compartment is equipped with its own gas distribution mechanism 2. The crankshafts 1 of the compartments are interconnected via gears 3, which are engaged with each other. Gears 3 with crankshafts 1 of the compartments are connected through hydraulic clutch 4.

Двигатель работает следующим образом. The engine operates as follows.

В момент запуска гидроподжимная муфта 4 пускового отсека заблокирована с шестерней 3 и коленчатым валом 1. Гидроподжимные муфты 4 остальных отсеков выключены, т. е. шестерни 3 находятся в разблокированном состоянии с коленчатыми валами 1. At the time of start-up, the hydropod clutch 4 of the launch compartment is locked with gear 3 and the crankshaft 1. The hydropod clutch 4 of the remaining compartments is turned off, i.e., gear 3 is in an unlocked state with crankshafts 1.

Следовательно, при запуске двигателя момент сопротивления прокручивания будет складываться из моментов сопротивления одноцилиндрового отсека, сопротивления прокручивания шестерен 3 и разомкнутых гидроподжимных муфт 4. Пусковым отсеком может служить любой из отсеков двигателя. Therefore, when starting the engine, the moment of resistance of rolling will be the sum of the moments of resistance of the single-cylinder compartment, the resistance of rolling of gears 3 and open hydraulic clutch 4. The starting compartment can be any of the engine compartments.

После пуска одного отсека включение в работу остальных отсеков осуществляется при помощи гидроподжимных муфт 4 по мере роста нагрузки. Любой из отсеков может быть включен, если его техническое состояние не соответствует эксплуатационным требованиям. При этом дальнейшая эксплуатация двигателя возможна, если это экономически целесообразно. After the start of one compartment, the inclusion of the remaining compartments is carried out using hydraulic clamping couplings 4 as the load increases. Any of the compartments can be included if its technical condition does not meet the operational requirements. In this case, further operation of the engine is possible, if it is economically feasible.

Привод гидроподжимных муфт управляется процессором в зависимости от нагрузочного режима. The drive of the hydraulic clutch is controlled by the processor depending on the load mode.

Двигатель позволяет выборочное включение отсеков в работу и выключение любого из них в случае неполадок при сохранении работоспособности в целом. The engine allows selective inclusion of the compartments into operation and switching off any of them in case of malfunctions while maintaining operability as a whole.

Двигатель может быть выполнен в однорядном и двухрядном вариантах. The engine can be made in single and double row versions.

Claims (1)

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ВЫБОРОЧНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ЧАСТИ ЦИЛИНДРОВ, содержащий отсеки двигателя внутреннего сгорания с коленчатыми валами и газораспределительными механизмами, шестерни, установленные на коленчатых валах, гидроподжимную муфту, причем шестерня одного коленчатого вала входит в зацепление с шестерней другого коленчатого вала, оси вращения коленчатых валов параллельны между собой и перпендикулярны осям цилиндров, отличающийся тем, что двигатель снабжен дополнительными гидроподжимными муфтами по числу коленчатых валов, шестерни установлены на коленчатых валах свободно с возможностью блокировки их с коленчатыми валами с помощью гидроподжимных муфт, а отсеки двигателя внутреннего сгорания выполнены одноцилиндровыми. INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH A DEVICE FOR SELECTIVE TURNING ON THE PART OF CYLINDERS, containing compartments of an internal combustion engine with crankshafts and gas distribution mechanisms, gears mounted on crankshafts, a hydraulic clutch, and a gear of one crankshaft from another crankshaft enters the crankshaft from another crankshaft. the shafts are parallel to each other and perpendicular to the axes of the cylinders, characterized in that the engine is equipped with additional hydraulic clutch couplings lu crankshafts, gears mounted on the crankshafts freely with the possibility of locking to their crankshafts via gidropodzhimnyh couplings, and internal compartments formed single-cylinder combustion engine.