RU2424433C2 - Reciprocator with pendulum - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: reciprocator with pendulum consists of stationary case (8) of coaxial piston groups (7, 9) with combustion chambers and of power group. Coaxial piston groups (7, 9) are interconnected with pivoted lever (5). The power group includes through swivel bushes (1), pendulum (2) slider (3) and crankshaft (4). Through swivel bushes (1) are positioned on rods of pistons, slide (3) and on axle of crankshaft (4). Piston groups transfer force from fuel combustion via through swivel bushes (1) to pendulum (2). Pendulum (2) has a fulcrum on slide (3) and on crankshaft (4). Slide (3) with support swivel bush (1) travels along its axis dynamically changing degree of compression in the combustion chambers. The power group can be turned along axis of pistons into any side for changing direction of torque transfer from the crankshaft at various angles. The reciprocator can be equipped with the second power swivel group with other geometric parameters. The said group is located on another piston group. Also, the reciprocator can transfer different torque in independent directions.

EFFECT: engine with variable degree of compression and transfer of force in different directions with several output crankshafts.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а точнее может быть применено во всех транспортных средствах, а также в энергопроизводстве, (тепловых и атомных электростанций). Задачей изобретения является создание нового двигателя для увеличения мощности, частоты вращения, уменьшения габаритов, передачи крутящего момента вокруг оси поршня в разных направлениях и т.д.The invention relates to the field of engineering, and more precisely, can be applied in all vehicles, as well as in energy production, (thermal and nuclear power plants). The objective of the invention is to create a new engine to increase power, speed, reduce size, transmit torque around the axis of the piston in different directions, etc.

Задача изобретения направлена на получение экономичного мощного двигателя с изменяемой степенью сжатия, с возможностью передачи усилия в разных направлениях несколькими выходными коленвалами.The objective of the invention is aimed at obtaining an economical powerful engine with a variable compression ratio, with the possibility of transmitting forces in different directions by several output crankshafts.

Задача достигается тем, что содержащиеся в корпусе 8 соосные поршневые группы 7 и 9, связанные между собой поворотным рычагом 5 на жесткой оси 6, передают усилие от сгорания топлива через сквозные поворотные втулки 1 и маятниковый силовой рычаг 2, имеющий точку опоры на подвижном ползуне 3, на коленвал 4. При этом опорный ползун 3, имея возможность осевого перемещения, через силовой рычаг 2 имеет возможность динамически менять степень сжатия в камерах сгорания поршневых групп 7 и 9. Вся силовая поворотная группа, включающая в себя сквозные поворотные втулки 1, маятниковый силовой рычаг 2, ползун 3 и коленвал 4, могут быть повернуты по оси поршней Х в любую сторону, изменяя направление передачи крутящего момента с коленвала под разными углами.The objective is achieved in that the coaxial piston groups 7 and 9 contained in the housing 8, interconnected by a rotary lever 5 on the rigid axis 6, transmit the fuel combustion force through the through rotary sleeves 1 and the pendulum power lever 2 having a fulcrum on the movable slide 3 , to the crankshaft 4. In this case, the support slider 3, having the possibility of axial movement, through the power lever 2 has the ability to dynamically change the compression ratio in the combustion chambers of the piston groups 7 and 9. The entire power rotary group, including through rotation s sleeve 1, the power pendulum lever 2, the slider 3 and the crankshaft 4 can be rotated by pistons X axis in either direction by changing the direction of torque transmission from the crankshaft at various angles.

Известен ротативно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (патент Российской Федерации №2038496, кл. F02B 57/00), содержащий корпус с цилиндрическими поршнями коленвалом, рычагами, рабочий орган, связанный с валом периодического изменения угловой скорости и кинематически связанный с маховиком через шатун и кривошип.Known rotary piston internal combustion engine (patent of the Russian Federation No. 2038496, class F02B 57/00), comprising a housing with cylindrical pistons by a crankshaft, levers, a working body associated with a shaft of periodic variation of angular velocity and kinematically connected to the flywheel via a connecting rod and crank .

Данное устройство двигателя внутреннего сгорания так же, как и предлагаемое, имеет цилиндрические поршни, передающие через сложную рычажную систему усилие на коленвал. Но известное устройство имеет сложную конструкцию и кинематику как для двигателя и малую эффективность.This device of the internal combustion engine, like the one proposed, has cylindrical pistons that transmit force through the complex lever system to the crankshaft. But the known device has a complex structure and kinematics for both the engine and low efficiency.

Пример поршневой машины с маятниковым рычагом содержит:An example of a piston machine with a pendulum arm comprises:

Фиг.1. Корпус 8 с двумя группами соосно расположенных поршней 7 и 9, связанных между собой поворотным рычагом 5 на жесткой оси 6, и силовую поворотную группу, состоящую из коленвала 4, маятникового рычага 2 с точкой опоры на ползуне 3, имеющего возможность перемещения вдоль своей оси, сквозных поворотных втулок 1, расположенных на ползуне 3, на оси коленвала 4 и на штоке поршней 7.Figure 1. A housing 8 with two groups of coaxially arranged pistons 7 and 9, interconnected by a rotary lever 5 on a rigid axis 6, and a power rotary group consisting of a crankshaft 4, a pendulum lever 2 with a fulcrum on a slider 3, which can be moved along its axis, through rotary sleeves 1 located on the slider 3, on the axis of the crankshaft 4 and on the piston rod 7.

Фиг.2. Корпус 8 с двумя поршневыми группами 7 и 9, связанными между собой поворотным рычагом 5 на жесткой оси 6, и двумя силовыми поворотными группами, расположенными на разных поршневых осях 7 и 9, причем с разными геометрическими параметрами и выходными характеристиками. Перемещение опорного ползуна 3 на одной силовой группе синхронно меняет пропорциональное перемещение опорного ползуна на другой силовой группе. Причем обе силовые маятниковые группы, расположенные на разных поршневых осях, имеют возможность передачи различного крутящего момента в независимых направлениях, вокруг оси Х и оси Z.Figure 2. The housing 8 with two piston groups 7 and 9, interconnected by a rotary lever 5 on the rigid axis 6, and two power rotary groups located on different piston axes 7 and 9, with different geometric parameters and output characteristics. The movement of the support slider 3 on one power group synchronously changes the proportional movement of the support slider on another power group. Moreover, both power pendulum groups located on different piston axes have the ability to transmit different torques in independent directions around the X axis and Z axis.

Поршневая машина с маятниковым рычагом работает следующим образом: при крайнем положении одного из поршней воспламеняется сжатая горючая смесь, передавая усилие через поворотную втулку 1, расположенную на оси поршней 7 на маятниковый рычаг 2, с опорой на ползуне 3, поворачивая его в другое крайнее положение, которое контролируется положением опорного ползуна 3. При этом коленвал 4 со сквозной поворотной втулкой 1 проворачивается из одной мертвой точки в другую. При перемещении из одного крайнего положения в другое поршневая группа по оси Х и оси Z динамически синхронизированы между собой через поворотный рычаг 5 на опоре 6.A piston machine with a pendulum lever operates as follows: when one of the pistons is in the extreme position, the compressed fuel mixture is ignited, transmitting force through the rotary sleeve 1 located on the axis of the pistons 7 to the pendulum lever 2, supported on the slider 3, turning it to another extreme position, which is controlled by the position of the support slider 3. In this case, the crankshaft 4 with the through rotary sleeve 1 is rotated from one dead center to another. When moving from one extreme position to another, the piston group along the X axis and Z axis are dynamically synchronized with each other through the rotary lever 5 on the support 6.

Claims (2)

1. Поршневая машина с маятниковым рычагом, содержащая неподвижный корпус, соосные поршневые группы с камерами сгорания, связанные между собой поворотным рычагом, силовую группу, включающую в себя сквозные поворотные втулки, маятниковый рычаг, ползун и коленвал, сквозные поворотные втулки расположены на штоках поршней, ползуне и на оси коленвала, поршневые группы передают усилие от сгорания топлива через сквозные поворотные втулки на маятниковый рычаг, имеющий точку опоры на ползуне, и на коленвал, причем ползун с опорной поворотной втулкой имеет возможность перемещения вдоль своей оси, динамически изменяя степень сжатия в камерах сгорания, а вся силовая группа, может быть повернута по оси поршней в любую сторону, изменяя направление передачи крутящего момента с коленвала под разными углами.1. A piston machine with a pendulum lever, comprising a stationary housing, coaxial piston groups with combustion chambers, interconnected by a rotary lever, a power group including through rotary sleeves, a swingarm, a slider and a crankshaft, through rotary sleeves are located on the piston rods, the slider and on the axis of the crankshaft, the piston groups transmit the force from the combustion of fuel through the through rotary sleeves to the pendulum lever having a fulcrum on the slider, and to the crankshaft, moreover, the slider with the supporting rotary sleeve th is movable along its axis, dynamically altering the degree of compression in the combustion chambers, and the entire power group may be rotated by the piston axis in any direction by changing the direction of torque transmission from the crankshaft at various angles. 2. Поршневая машина с маятниковым рычагом по п.1, отличающаяся тем, что снабжена второй силовой поворотной группой с другими геометрическими параметрами, расположенной на другой поршневой группе, и имеет возможность передачи разного крутящего момента в независимых направлениях. 2. A piston machine with a pendulum arm according to claim 1, characterized in that it is equipped with a second power rotary group with other geometric parameters located on another piston group, and has the ability to transmit different torques in independent directions.

Images