RU2122638C1 - Axial piston engine - Google Patents

Axial piston engine Download PDF

Info

Publication number
RU2122638C1
RU2122638C1 RU96111243A RU96111243A RU2122638C1 RU 2122638 C1 RU2122638 C1 RU 2122638C1 RU 96111243 A RU96111243 A RU 96111243A RU 96111243 A RU96111243 A RU 96111243A RU 2122638 C1 RU2122638 C1 RU 2122638C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
crank
engine
piston
cylinders
pistons
Prior art date
Application number
RU96111243A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96111243A (en
Inventor
Андрей Дмитриевич Рюхин
Вячеслав Евстафьевич Чурсинов
Original Assignee
Андрей Дмитриевич Рюхин
Вячеслав Евстафьевич Чурсинов
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 Андрей Дмитриевич Рюхин, Вячеслав Евстафьевич Чурсинов filed Critical Андрей Дмитриевич Рюхин
Priority to RU96111243A priority Critical patent/RU2122638C1/en
Publication of RU96111243A publication Critical patent/RU96111243A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2122638C1 publication Critical patent/RU2122638C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines. SUBSTANCE: engine has cylinder and sliders. Each cylinder accommodates piston with rod square to slotted-link body in which slide block is placed. Slotted link reciprocates in sliders. Rod journal of crank is fitted in hole of slide block for rotation in slide block. Slider and counterweight are mechanically coupled with reduction gear and electric motor arranged inside support journal of crank. Double- acting cylinders have either two combustion chambers or combustion chamber and compression chamber which serves to provide supercharging of engine or acting as compressor. Change of compression ratio and use of double-acting cylinders make engine multifuel, featuring high specific power. EFFECT: enlarged operating capabilities owing to multipurposeness of multifuel engine, simplified assembling, maintenance and repair of engine. 4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к бесшатунным поршневым двигателем. Известны бесшатунные двигатели (Бесшатунные поршневые двигатели внутреннего сгорания. С. С.Баландин, М.: Машиностроение, 1968 г., с. 9, 14), состоящие из корпуса, цилиндров, расположенных Y-образно и X-образно, звездообразно или под различными углами относительно друг друга, поршни и штоки с преобразующим механизмом не совершают угловых качаний. Преобразующий механизм основан на кинематике "точного прямила" и два поршня жестко соединены со штоком, действующим на коленчатый вал, который вращается в кривошипах с зубчатыми венцами. The invention relates to a rodless piston engine. Known rodless engines (Rodless piston internal combustion engines. S. S. Balandin, M .: Mechanical Engineering, 1968, p. 9, 14), consisting of a housing, cylinders, arranged Y-shaped and X-shaped, star-shaped or under different angles relative to each other, pistons and rods with a converting mechanism do not make angular swings. The transforming mechanism is based on the kinematics of the “exact spindle” and the two pistons are rigidly connected to the rod acting on the crankshaft, which rotates in cranks with gear rims.

Недостатками устройства являются: необходимое количество цилиндров, кратное четырем; значительный осевой габарит; несоосное расположение цилиндров; наличие коленчатого вала и сложного по конструкции и технологии изготовлению механизма преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное; невозможность регулирования степени сжатия. The disadvantages of the device are: the required number of cylinders, a multiple of four; significant axial clearance; misaligned arrangement of cylinders; the presence of a crankshaft and a complicated by design and manufacturing mechanism for converting reciprocating motion into rotational motion; inability to control the degree of compression.

Известна поршневая машина с бесшатунным преобразованием возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение рабочего вала (авт. св. 1771513, кл. F 01 B 9/02), содержащая корпус с оппозитно расположенными цилиндрами, в которых размещены двухпоршневые штоки, без крейцкопфных направляющих, связывающие поршни с шейками коленчатого вала, выполненного из двух и более частей, и каждая часть которого смонтирована в отдельной эксцентричной втулке с возможностью соосного вращения всех втулок в корпусе в противоположных друг другу направлениях, и связанных с зубчатыми колесами и выходным валом; шарнирная муфта жестко связана с двухпоршневым штоком, установленным с возможностью возвратно-поступательного движения в цилиндрах, расположенных под прямым углом к другим цилиндрам. Known piston machine with rodless conversion of the reciprocating motion of the pistons into rotational motion of the working shaft (ed. St. 1771513, class F 01 B 9/02), containing a housing with opposed cylinders, which are placed two-piston rods, without crosshead guides, connecting pistons with the necks of a crankshaft made of two or more parts, and each part of which is mounted in a separate eccentric sleeve with the possibility of coaxial rotation of all the bushings in the housing in opposite directions to each other eniyah, and associated gear wheels and the output shaft; the articulated clutch is rigidly connected with a two-piston rod mounted with the possibility of reciprocating motion in cylinders located at right angles to other cylinders.

Недостатками устройства являются: наличие коленчатого вала эксцентричных втулок, шарнирной муфты, зубчатых колес, выходного вала, т.е. сложного по конструкции и изготовлению преобразующего механизма; большая металлоемкость конструкции; необходимое количество цилиндров, кратное четырем; работа на определенном виде топлива; невозможность регулирования сжатия в цилиндрах. The disadvantages of the device are: the presence of a crankshaft of eccentric bushings, an articulated coupling, gears, an output shaft, i.e. complex in design and manufacturing of the transforming mechanism; high metal construction; the required number of cylinders, a multiple of four; work on a certain type of fuel; the inability to control compression in the cylinders.

Известно устройство бесшатунного поршневого двигателя (патент Германии (DE) N 902925, кл, F 02 B 75/32, 1954 г.), содержащего корпус, расположенные рядно и/или оппозитно цилиндры, поршни, размещенные в цилиндрах с образованием рабочих камер, жестко соединенные с поршнями штоки, маховик, противовес, редуктор и кривошип с опорной и штоковой шейками и щекой, кинематически связанной с поршнями посредством кулисного механизма преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала, включающий кулису, жестко соединенную с перпендикулярно расположенными к ней штоками, и кулисный камень, размещенный в кулисе и имеющий отверстие, в котором с возможностью вращения расположена штоковая шейка кривошипа. A device is known for a rodless piston engine (German patent (DE) N 902925, class F 02 B 75/32, 1954), comprising a housing arranged in rows and / or opposite cylinders, pistons arranged in cylinders to form working chambers, rigidly rods connected to the pistons, a flywheel, a counterweight, a gearbox and a crank with a support and rod necks and a cheek kinematically connected to the pistons by means of a rocker mechanism for converting the reciprocating movement of the pistons into a rotational shaft movement, including a rocker rigidly connected to rods located perpendicular to it, and a rocker placed in the wings and having an opening in which the rod neck of the crank is rotatably located.

Недостатками устройства являются: невозможность регулирования степени сжатия; не используются цилиндры двустороннего действия; не используется двигатель в качестве двигателя-компрессора; невозможность регулирования степени сжатия в камерах цилиндров двустороннего действия. The disadvantages of the device are: the inability to control the degree of compression; double-acting cylinders are not used; the engine is not used as a compressor motor; the inability to control the degree of compression in the chambers of double-acting cylinders.

Целью данного изобретения является создание двигателя с изменяемой степенью сжатия рабочей смеси; двигателя-компрессора; двигателя, в котором компрессорная камера цилиндра служит для наддува воздуха в камеры сгорания; уменьшение осевыми габаритами; упрощение конструкции; снижение металлоемкости; улучшение технологичности изготовления и обслуживания; уменьшение токсичности отработавших газов; повышение надежности за счет снижения трения в цилиндрах; исключение трения поршней о цилиндры; повышение удельной мощности двигателя. The aim of this invention is to provide an engine with a variable compression ratio of the working mixture; engine compressor; an engine in which the compressor chamber of the cylinder serves to pressurize air into the combustion chambers; reduction in axial dimensions; design simplification; decrease in metal consumption; improvement of manufacturability and maintenance; reduction of exhaust gas toxicity; increased reliability by reducing friction in the cylinders; the exception of the friction of the pistons on the cylinders; increase in specific power of the engine.

Для достижения данной цели устройство содержит корпус, расположенные рядно и/или оппозитно цилиндры, поршни, размещенные в цилиндрах с образованием рабочих камер: камер сгорания и/или компрессорных камер, жестко соединенные с поршнями штоки. Штоки посредством гайки с зажимом жестко закреплены под прямым углом к кулисе. Кулиса перемещается возвратно-поступательно в ползунах. Внутри кулисы размещен кулисный камень с отверстием, в которое вставляется штоковая шейка кривошипа с возможностью вращения. Штоковая шейка жестко закреплена к ползуну, находящемуся в пазу щеки кривошипа. В этом же пазу расположен противовес. Ползун и противовес посредством винтовых передач левого и правого вращения кинематически связаны с выходным валом червячного редуктора, приводимого во вращение электродвигателем, который установлен внутри опорной шейки кривошипа. На торце опорной шейки закреплен маховик, служащий для создания момента инерции для вывода поршня (поршней) из мертвых точек. На маховике установлены токосъемные кольца для подключения электродвигателя. Жестко связанные поршень-шток-кулиса движутся возвратно-поступательно без перекоса поршня (поршней). Для повышения удельной мощности применяются цилиндры двустороннего действия, расположенные рядно и/или оппозитно с двумя рабочими камерами (камерами сгорания) - над поршнем и под поршнем. Каждая камера снабжена механизмами, обеспечивающими процесс сгорания топлива по 4- тактному циклу, а именно: газораспределения (впускной, выпускной клапаны и трубопроводы) зажигания (свеча зажигания для бензиновых или газобаллонных двигателей); форсункой (для дизелей и газодизелей). To achieve this goal, the device comprises a housing, cylinders arranged in-line and / or opposite, pistons located in the cylinders to form working chambers: combustion chambers and / or compressor chambers, rods rigidly connected to the pistons. The rods by means of a nut with a clamp are rigidly fixed at right angles to the wings. The wings move back and forth in the sliders. Inside the wings, there is a rocker with an opening into which the rod neck of the crank is rotatably inserted. The rod neck is rigidly fixed to the slider located in the groove of the crank cheek. A counterweight is located in the same groove. The slider and the counterweight are kinematically connected by means of helical gears of the left and right rotation to the output shaft of the worm gear drive, driven by the electric motor, which is installed inside the support neck of the crank. A flywheel is fixed at the end of the support neck, which serves to create the moment of inertia for the output of the piston (s) from the dead points. The flywheel is equipped with slip rings for connecting an electric motor. Rigidly connected piston-rod-scenes move reciprocally without distortion of the piston (s). To increase the specific power, double-acting cylinders are used, located in-line and / or opposite with two working chambers (combustion chambers) - above the piston and under the piston. Each chamber is equipped with mechanisms that ensure the fuel combustion process in a 4-cycle cycle, namely: gas distribution (intake, exhaust valves and pipelines) ignition (spark plug for gasoline or gas engines); nozzle (for diesels and gas diesel engines).

При использовании цилиндра (цилиндров) двустороннего действия рабочая камера под поршнем используется в качестве компрессора. В этом случае компрессорная камера оснащена впускным и выпускным клапанами, через которые воздух подается в корректирующий воздушный резервуар, позволяющий сохранять и распределять воздух под необходимым давлением. When using double-acting cylinder (s), the working chamber under the piston is used as a compressor. In this case, the compressor chamber is equipped with inlet and outlet valves, through which air is supplied to the corrective air tank, which allows the air to be stored and distributed under the necessary pressure.

В варианте использования цилиндров двустороннего действия с наддувом для повышения удельной мощности воздух из воздушного корректирующего резервуара подается в камеры сгорания над поршнями, что увеличивает наполнение цилиндров. In the variant of using double-acting cylinders with pressurization to increase the specific power, air from the air correction tank is supplied to the combustion chambers above the pistons, which increases the filling of the cylinders.

На фиг. 1 изображено устройство бесшатунного поршневого двигателя с цилиндром (цилиндрами) одностороннего действия. In FIG. 1 shows a device of a rodless piston engine with a single-acting cylinder (s).

На фиг. 2 изображено устройство бесшатунного поршневого двигателя с цилиндрами двустороннего действия. In FIG. 2 shows a device of a piston rodless engine with double-acting cylinders.

На фиг. 3 изображено устройство бесшатунного двигателя с цилиндрами двустороннего действия с камерой сгорания и компрессорной камерой. In FIG. 3 shows a device of a rodless engine with double-acting cylinders with a combustion chamber and a compressor chamber.

На фиг.4 кинематическая схема работы бесшатунного поршневого двигателя. Figure 4 is a kinematic diagram of the operation of a rodless piston engine.

На фиг. 5 компоновочные схемы бесшатунных поршневых двигателей: а) одноцилиндровый; б) одноцилиндровый двустороннего действия; в) двухцилиндровый с рядным расположением цилиндров; г) двухцилиндровый двустороннего действия с рядным расположением цилиндров; д) двухцилиндровый двустороннего действия с оппозитным расположением цилиндров; е) двухцилиндровый с оппозитным расположением цилиндров; ж) четырехцилиндровый двустороннего действия с оппозитным расположением цилиндров; и) четырехцилиндровый оппозитный двигатель. In FIG. 5 layout diagrams of rodless piston engines: a) single-cylinder; b) single-cylinder double-acting; c) two-cylinder in-line cylinders; d) two-cylinder double-acting with in-line cylinders; e) two-cylinder double-acting with an opposed arrangement of cylinders; e) two-cylinder with an opposed arrangement of cylinders; g) four-cylinder double-acting with an opposed arrangement of cylinders; i) a four-cylinder boxer engine.

На фиг.6 функциональная схема. 6 is a functional diagram.

Устройство (фиг.1), содержащее корпус 1 с неподвижно установленным в нем цилиндром (цилиндрами) 2, внутри которого находится поршень 3, который закреплен на штоке 4. Второй конец штока посредством гайки с зажимом 5 крепится к кулисе 6. Внутри кулисы находится кулисный камень 7, с отверстием, в которое установлена штоковая шейка 8 кривошипа 9 с возможностью вращения. Штоковая шейка жестко крепится к ползуну 10, который вместе с противовесом 11 находится в пазу щеки кривошипа 9 с возможностью поступательного движения в нем. Ползун 10 и противовес 11 посредством винтовых передач связаны с червячным редуктором 12, находящимся на валу электродвигателя 13, размещенного внутри опорной шейки 14 кривошипа 9. На торце опорной шейки 14 кривошипа 9 крепится маховик 15 с токосъемными кольцами 16 для подключения электродвигателя 13. На цилиндре (цилиндрах) 2 установлена головка 17 с механизмами газораспределения, зажигания и/или впрыска топлива и датчиком давления 18. Жесткая система поршень 3 - шток - 4 - кулиса 6 совершает возвратно-поступательные движения в ползунах 19 корпуса 1. The device (Fig. 1), comprising a housing 1 with a cylinder (s) 2 fixed in it, inside of which there is a piston 3, which is mounted on the rod 4. The second end of the rod is fastened to the link 6 via a nut with a clamp 5. stone 7, with a hole in which the rod neck 8 of the crank 9 is mounted rotatably. The rod neck is rigidly attached to the slider 10, which together with the counterweight 11 is located in the groove of the cheek of the crank 9 with the possibility of translational movement in it. The slider 10 and the counterweight 11 are connected by screw gears to the worm gear 12 located on the shaft of the electric motor 13 located inside the support neck 14 of the crank 9. At the end of the support neck 14 of the crank 9, a flywheel 15 with slip rings 16 is attached for connecting the electric motor 13. On the cylinder ( cylinders) 2 there is a head 17 with gas distribution, ignition and / or fuel injection mechanisms and a pressure sensor 18. A rigid piston 3 - rod - 4 - link 6 system reciprocates in the sliders 19 of the housing 1.

Устройство (фиг.2) содержит цилиндры 2 двустороннего действия, расположенные рядно и/или оппозитно с камерами сгорания над поршнем 24 и под поршнем 25; обе эти камеры имеют головки 17 и 26 с механизмами газораспределения, зажигания и/или впрыска топлива, датчик давления 18 установлен на головке 17. The device (figure 2) contains cylinders 2 double-acting, located in a row and / or opposite with combustion chambers above the piston 24 and under the piston 25; both of these chambers have heads 17 and 26 with gas distribution, ignition and / or fuel injection mechanisms, a pressure sensor 18 is mounted on the head 17.

Устройство (фиг. 3) оснащается цилиндрами 2 двустороннего действия, расположенными рядно и/или оппозитно с камерой сгорания 24 над поршнем 3 и компрессорной камерой 23 под поршнем 3. Головка 27 компрессорной камеры 23 имеет впускной 20 и выпускной 21 клапаны. Воздух под давлением поступает в воздушный корректирующий резервуар 22 с трубопроводами для распределения воздуха. The device (Fig. 3) is equipped with double-acting cylinders 2 located in-line and / or opposite with the combustion chamber 24 above the piston 3 and the compressor chamber 23 under the piston 3. The head 27 of the compressor chamber 23 has an inlet 20 and an outlet 21 valves. Air under pressure enters the air correction tank 22 with pipelines for the distribution of air.

Работает двигатель (фиг. 1) следующим образом: в зависимости от применяемого вида топлива устанавливается необходимая степень сжатия в цилиндре. Штоковая шейка 8 с ползуном 10 устанавливается на необходимом расстояния (для данного вида топлива) от оси опорной шейки 14 кривошипа 9. Под давлением газов в цилиндре 2 поршень 3 через шток 4 перемещает кулису 6 в ползунах 19. В этом время кулисный камень 7 совершает возвратно-поступательное движение внутри кулисы 6, а штоковая шейка 8 кривошипа 9 вращается по часовой стрелке (положение А, Б, В, Г) (фиг.4), преобразуя возвратно-поступательное движение кулисного камня 7 кулисы 6 во вращательное движение кривошипа 9. The engine works (Fig. 1) as follows: depending on the type of fuel used, the required compression ratio in the cylinder is set. The rod neck 8 with the slider 10 is installed at the required distance (for a given type of fuel) from the axis of the support neck 14 of the crank 9. Under the pressure of the gases in the cylinder 2, the piston 3 through the rod 4 moves the link 6 in the slide 19. At this time, the rocker 7 makes a return - translational movement inside the wings 6, and the rod neck 8 of the crank 9 rotates clockwise (position A, B, C, D) (figure 4), converting the reciprocating movement of the rocker stone 7 of the wings 6 in the rotational movement of the crank 9.

Движение поршня (фиг.4) от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ) и обратно соответствует движениям кулисного камня 7 и кулисы 6 соответственно из среднего и верхнего положения (А), через крайнее правое и среднее положение (Б), через среднее и нижнее положение (Г) до исходного положения (А). Маховик 15 по своим параметрам выбирается таким образом, чтобы момент инерции маховика (15) позволял выводить поршень 3 из ВМТ и НМТ. The movement of the piston (figure 4) from top dead center (TDC) to bottom dead center (BDC) and vice versa corresponds to the movements of the rocker stone 7 and the rocker 6 from the middle and upper position (A), respectively, through the extreme right and middle position (B) , through the middle and lower position (G) to the starting position (A). The flywheel 15 in terms of its parameters is selected so that the moment of inertia of the flywheel (15) allows the piston 3 to be removed from TDC and BDC.

При перемене вида топлива в двигателе необходимо изменять степень сжатия топливной смеси, что достигается корректированием с пульта управления положения ползуна 10 и противовеса 11 штоковой шейки 8. Изменение хода кулисного камня 7, кулисы 6 изменяет ход поршня, а контролируется величина степени сжатия с помощью датчика давления 18 через пульт управления следующим образом. When changing the type of fuel in the engine, it is necessary to change the compression ratio of the fuel mixture, which is achieved by adjusting the position of the slider 10 and the counterweight 11 of the stem neck 8. The change in the stroke of the rocker stone 7, the scenes 6 changes the piston stroke, and the compression ratio is controlled using a pressure sensor 18 through the control panel as follows.

Информация от датчика давления 18 через пульт управления запускает электродвигатель 13, который посредством червячного редуктора 12 и винтовой передачи преобразует вращение вала электродвигателя 13 в поступательное движение ползуна 10 со штоковой шейкой 8 и противовеса 11, что приводит к изменению радиуса вращения штоковой шейки 8 относительно оси вращения опорной шейки 14. При этом изменение радиуса вращения штоковой шейки 8 ведет к изменению хода поршня 3 (поршней). Information from the pressure sensor 18 through the control panel starts the electric motor 13, which, by means of a worm gearbox 12 and a helical gear, converts the rotation of the shaft of the electric motor 13 into the translational movement of the slider 10 with the rod neck 8 and the counterweight 11, which leads to a change in the radius of rotation of the rod neck 8 relative to the axis of rotation the supporting neck 14. In this case, a change in the radius of rotation of the rod neck 8 leads to a change in the stroke of the piston 3 (pistons).

При работе двигателя (фиг.3), оснащенного цилиндрами 2 двустороннего действия, камера сгорания 24 над поршнем с головкой 17, оснащенной механизмами газораспределения, зажигания и/или впрыска топлива и датчиком давления 18, работает по 4-тактному циклу; камера 23 под поршнем 3 работает как компрессор: при положении поршня 3, близком к ВМТ, всасывается атмосферный воздух через впускной клапан 20, головки 27, затем поршень 3 сжимает эту порцию воздуха, двигаясь в ВМТ, и подает ее через выпускной клапан 21 головки 27 в воздушный корректирующий резервуар 22, оснащенный трубопроводами и механизмами для распределения сжатого воздуха под необходимым давлением: для наддува воздуха в камеры сгорания 24 самого двигателя; пневматическим машинам - орудиям; к пневматическим сервисным механизмам. When the engine (Fig. 3) is equipped with double-acting cylinders 2, the combustion chamber 24 above the piston with a head 17 equipped with gas distribution, ignition and / or fuel injection mechanisms and a pressure sensor 18 operates in a 4-cycle cycle; the chamber 23 under the piston 3 works like a compressor: when the piston 3 is close to TDC, atmospheric air is sucked in through the inlet valve 20, heads 27, then the piston 3 compresses this portion of air, moving to the TDC, and feeds it through the exhaust valve 21 of the head 27 into the air correction tank 22, equipped with pipelines and mechanisms for distributing compressed air under the necessary pressure: to pressurize air into the combustion chambers 24 of the engine itself; pneumatic machines - guns; to pneumatic service mechanisms.

При работе двигателя, оснащенного цилиндрами 2 двустороннего действия (фиг.2) с двумя камерами сгорания над поршнем 24 и под поршнем 25 с головками 17 и 26, имеющими механизмы газораспределения, зажигания и/или впрыска топлива и датчиком давления 18 в головке 17. Обе камеры сгорания работают по 4-тактному циклу. When the engine is equipped with double-acting cylinders 2 (FIG. 2) with two combustion chambers above the piston 24 and under the piston 25 with heads 17 and 26 having gas distribution, ignition and / or fuel injection and a pressure sensor 18 in the head 17. Both combustion chambers operate on a 4-cycle cycle.

При работе двигателя, оснащенного цилиндрами 2 двустороннего действия, расположенными рядно и/или оппозитно, определенное (расчетное) количество цилиндров имеет две камеры сгорания 24 и 25, а определенное расчетное количество цилиндров с камерой сгорания 24 над поршнем 3 и компрессорной камерой 23 под поршнем. When an engine is equipped with double-acting cylinders 2 arranged in-line and / or opposite, a certain (estimated) number of cylinders has two combustion chambers 24 and 25, and a certain estimated number of cylinders with a combustion chamber 24 above the piston 3 and the compressor chamber 23 under the piston.

Оптимальная степень сжатия топливной смеси в камере сгорания 24 цилиндра и воздуха в компрессорной 23 достигается изменением длины штока посредством гайки 5 с зажимом. The optimal compression ratio of the fuel mixture in the combustion chamber 24 of the cylinder and air in the compressor 23 is achieved by changing the length of the rod by means of a nut 5 with a clamp.

Предлагаемое устройство имеет по сравнению с известными двигателями следующие преимущества:
- двигатель использует различные виды топлива, т.к. система регулирования степени сжатия гарантирует бездетонационную работу двигателя с расчетной мощностью и экономичностью и улучшает экологичность отработавших газов;
- для увеличения удельной мощности применяются цилиндры двустороннего действия, одну из камер сгорания которых можно отключать для экономичной работы двигателя на режимах, не требующих максимальной мощности, или использовать в качестве компрессора для увеличения мощности двигателя (в качестве наддува) или для обеспечения сжатым воздухом пневматических орудий - (в качестве двигателя - компрессора);
- конструкция двигателя имеет малый осевой габарит, позволяет располагать цилиндры в ряд и оппозитно, в цилиндропоршневой группе полностью отсутствует трение поршней о цилиндры, следовательно ресурс двигателя не лимитируется состоянием цилиндропоршневой группы;
- простота конструкции двигателя сокращает время техобслуживания и ремонта;
- способ крепления штоков к кулисе позволяет изменением длины штока корректировать соотношение объемов камер сгорания в цилиндрах двустороннего действия, а в момент обрыва одного из поршней движущиеся части преобразующего механизма не контактируют с корпусом и не разрушают его;
- возможность установки цилиндров одно - или двустороннего действия, а также их расположения в ряд или оппозитно, открывает широкий диапазон применения двигателей от легких машин до судовых двигателей.
The proposed device has, in comparison with known engines, the following advantages:
- the engine uses various types of fuel, as the compression ratio control system guarantees non-knock engine operation with rated power and economy and improves the environmental friendliness of exhaust gases;
- to increase the specific power, double-acting cylinders are used, one of the combustion chambers of which can be turned off for economical operation of the engine in modes that do not require maximum power, or used as a compressor to increase engine power (as a boost) or to provide compressed air with pneumatic tools - (as an engine - compressor);
- the engine design has a small axial dimension, allows you to arrange the cylinders in a row and opposite, in the piston-cylinder group there is no friction of the pistons on the cylinders, therefore the engine resource is not limited by the state of the piston-cylinder group;
- the simplicity of the engine design reduces maintenance and repair time;
- the method of attaching the rods to the wings allows changing the ratio of the volumes of the combustion chambers in the double-acting cylinders by changing the length of the rod, and at the moment of the breakage of one of the pistons the moving parts of the converting mechanism do not contact the housing and do not destroy it;
- the ability to install single or double-acting cylinders, as well as their arrangement in a row or opposite, opens up a wide range of application of engines from light vehicles to marine engines.

Библиография:
1. Баландин С.С. Бесшатунные поршневые двигатели внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1968 г.
Bibliography:
1. Balandin S.S. Rodless piston internal combustion engines. M .: Engineering, 1968

2 Авт.св. 1771513, кл. F 01 B 9/02
3. Патент Германии (DE) N 902925, кл. F 02 B 75/32
2 Auto 1771513, class F 01 B 9/02
3. German Patent (DE) N 902925, CL F 02 B 75/32

Claims (4)

1. Бесшатунный поршневой двигатель, содержащий корпус, содержащий корпус, расположенные рядно и/или оппозитно цилиндры, поршни, размещенные в цилиндрах с образованием рабочих камер, жестко соединенные с поршнями штоки, маховик, кривошип с опорной и штоковой шейками и щекой, кинематически связанный с поршнями посредством применения кулисного механизма преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращение вала, включающего кулису, соединенную с перпендикулярно прикрепленными к ней штоками, кулисный камень, размещенный в кулисе и имеющий отверстие, в котором с возможностью вращения расположена штоковая шейка кривошипа, отличающийся тем, что двигатель снабжен ползуном, противовесом и электродвигателем, в щеке кривошипа выполнен паз, ось которого перпендикулярна осям штоковой и опорной шеек кривошипа, в пазу кривошипа размещены ползун, редуктор и противовес, кинематически связанные между собой с возможностью поступательного движения ползуна и противовеса в пазу кривошипа, причем ползун жестко соединен со штоковой шейкой кривошипа, а редуктор установлен на валу электродвигателя, размещенного внутри опорной шейки кривошипа. 1. A rodless piston engine comprising a housing comprising a housing arranged in series and / or opposite cylinders, pistons placed in cylinders to form working chambers, rods rigidly connected to pistons, a flywheel, a crank with a support and rod necks and a cheek kinematically connected with pistons through the use of a rocker mechanism for converting the reciprocating motion of the pistons into a rotation of the shaft, including a rocker connected to rods perpendicular to it, a rocker placed in the wings and having an opening in which the crank pin of the crank is located rotatably, characterized in that the engine is equipped with a slider, a counterweight and an electric motor, a groove is made in the cheek of the crank, the axis of which is perpendicular to the axes of the rod and support crank necks, a slider, gearbox are placed in the groove of the crank and a counterweight kinematically connected with each other with the possibility of translational movement of the slide and the counterweight in the groove of the crank, the slider being rigidly connected to the rod neck of the crank, and the gearbox is mounted on the shaft of an electric motor located inside the support neck of the crank. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что кулиса соединена со штоками посредством гайки с зажимом. 2. The engine according to claim 1, characterized in that the link is connected to the rods by means of a nut with a clamp. 3. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что цилиндры двустороннего действия оснащены головками с механизмами обеспечения сгорания топлива в камерах сгорания над поршнем и под поршнем. 3. The engine according to claim 1, characterized in that the double-acting cylinders are equipped with heads with mechanisms for providing fuel combustion in the combustion chambers above the piston and under the piston. 4. Двигатель по п.3, отличающийся тем, что цилиндры снабжены компрессорными камерами под поршнем с впускными и выпускными клапанами, подключенными к воздушному корректирующему резервуару с возможностью подачи воздуха под необходимым давлением в рабочую часть цилиндра и к работающим от компрессора агрегатам или машинам. 4. The engine according to claim 3, characterized in that the cylinders are equipped with compressor chambers under the piston with inlet and outlet valves connected to the air correction tank with the possibility of supplying air under the necessary pressure to the working part of the cylinder and to units or machines operating from the compressor.
RU96111243A 1996-06-03 1996-06-03 Axial piston engine RU2122638C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111243A RU2122638C1 (en) 1996-06-03 1996-06-03 Axial piston engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111243A RU2122638C1 (en) 1996-06-03 1996-06-03 Axial piston engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96111243A RU96111243A (en) 1998-09-10
RU2122638C1 true RU2122638C1 (en) 1998-11-27

Family

ID=20181493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96111243A RU2122638C1 (en) 1996-06-03 1996-06-03 Axial piston engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2122638C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568350C1 (en) * 2014-08-26 2015-11-20 Николай Моисеевич Цовбун Conrod-free rodless piston ice
RU2610856C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-16 Юрий Александрович Андреев Crank rod-free piston engine
WO2023141685A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 IBRAGIMOV, Khanlar Azim oglu Internal combustion engine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
4. Баландин С.С. Бесшатунные поршневые двигатели внутреннего сгорания. - М.: Машиностроение, 1968, с.9,14. 5. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568350C1 (en) * 2014-08-26 2015-11-20 Николай Моисеевич Цовбун Conrod-free rodless piston ice
RU2610856C2 (en) * 2015-05-14 2017-02-16 Юрий Александрович Андреев Crank rod-free piston engine
WO2023141685A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 IBRAGIMOV, Khanlar Azim oglu Internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1240416B1 (en) Reciprocating internal combustion engine with balancing and supercharging
CA2261596C (en) Opposed piston combustion engine
US20070056552A1 (en) Efficiencies for piston engines or machines
US6286467B1 (en) Two stroke engine conversion
US6976467B2 (en) Reciprocating internal combustion engine
US3895620A (en) Engine and gas generator
US11519305B2 (en) Internal combustion engine system
RU2122638C1 (en) Axial piston engine
CN2528939Y (en) One-stroke internal-combustion engine
US5560324A (en) Oscillating piston internal combustion engine
US3528396A (en) Internal combustion engine
CN1280530C (en) Single-crankshaft opposite vertex piston internal combustion engine with double-barrel working simultaneously
RU2028477C1 (en) Piston machine
JPH05504394A (en) A device for achieving four-cycle operation of an internal combustion engine, etc. by a single rotation of the crankshaft.
CN2467802Y (en) Two-piston one cylinder internal combustion engine for vehicle use
SU1717852A1 (en) Two-stroke internal combustion engine
RU2059848C1 (en) Internal combustion engine
RU2170833C1 (en) Two-stroke internal combustion engine
WO1991002889A1 (en) Piston machine
WO1997018387A1 (en) Internal combustion engine with valve built into piston head
CN1015017B (en) Reciprocating piston engine without crank shaft and connecting rod
WO2022105984A1 (en) An internal combustion engine system
CN1332093A (en) Internal combustion engine capable of burning for the second time
RU2161713C2 (en) Engine
WO2005085596A1 (en) Reciprocating mechanism for piston engine