RU69566U1 - INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к двигателестроению, в частности, к двигателям внутреннего сгорания.The utility model relates to engine building, in particular to internal combustion engines.

Двигатель содержит, как минимум два цилиндра, с размещенными и совершающими в них возвратно-поступательное движение, как минимум с двумя поршнями, соединенными соответствующими шатунными тягами с периферийными осями, расположенными на концах, по меньшей мере, одного коромысла, установленного на центральной оси, коленчатый вал, включающий две коренные шейки, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку, соединенную, по меньшей мере, одной шатунной тягой с одной из периферийных осей коромысла, при этом новым является то, что, подшипники выполнены в виде подшипников качения, а цилиндры выполнены с возможностью их перемещения вдоль продольной оси цилиндра с возможностью изменения степени сжатия.The engine contains at least two cylinders, with and disposed reciprocating motion in them, with at least two pistons connected by corresponding connecting rod rods with peripheral axes located at the ends of at least one rocker arm mounted on the central axis, cranked a shaft comprising two main journals installed in the bearings of the housing and at least one connecting rod neck connected by at least one connecting rod rod to one of the peripheral axles of the rocker arm, the new one being The fact is that the bearings are made in the form of rolling bearings, and the cylinders are made with the possibility of their movement along the longitudinal axis of the cylinder with the possibility of changing the degree of compression.

Технический результат - увеличение ресурса работы двигателя, снижение расхода топлива и улучшение экологических показатели за счет снижения потерь на трение, замены подшипников скольжения в коренных шейках коленчатого вала на подшипники качения, снижение линейных габаритов двигателя, улучшение ремонтопригодности, возможность использования навесного оборудования с меньшими потерями при передаче энергии к ним от двигателя а также возможность регулирования степени сжатия и выключение цилиндров из работы.The technical result - an increase in engine life, lower fuel consumption and improved environmental performance by reducing friction losses, replacing friction bearings in the main journals of the crankshaft with rolling bearings, reducing the linear dimensions of the engine, improving maintainability, the possibility of using attachments with less loss at transfer of energy to them from the engine as well as the ability to control the compression ratio and turn off the cylinders from work.

Двигатель может быть снабжен электрическим линейным генератором, кинематически связанным с коромыслом.The engine can be equipped with an electric linear generator kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен гидравлическим поршневым насосом, кинематически связанным с коромыслом.The engine may be equipped with a hydraulic piston pump kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен поршневым компрессором, кинематически связанным с коромыслом.The engine may be equipped with a reciprocating compressor kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен валом отбора мощности, кинематически связанным с осью коромысел.The engine can be equipped with a power take-off shaft kinematically connected with the axis of the rocker arm.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению, в частности, к двигателям внутреннего сгорания.The utility model relates to engine building, in particular to internal combustion engines.

Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий, как минимум два цилиндра с размещенными и совершающими в них возвратно-поступательное движение, как минимум четырьмя поршнями, оппозитно расположенными и соединенными соответствующими шатунными тягами с периферийными осями, расположенными на концах, по меньшей мере, двух коромысел, установленных на центральных осях, коленчатый вал, включающий коренные шейки, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку, соединенную, по меньшей мере, двумя шатунными тягами с двумя из периферийных осей коромысел. (GB 191312068 А, 05.03.1914, PENNING CJRNELIS JOANNES HUGO).A known internal combustion engine containing at least two cylinders with and disposed in them reciprocating movement of at least four pistons opposite and connected by connecting rod rods with peripheral axles located at the ends of at least two rocker arms installed on the central axes, the crankshaft, including the main journals installed in the bearings of the housing, and at least one connecting rod neck connected by at least two connecting rods with two of the peripheral axles of the rocker arm. (GB 191312068 A, 03/05/1914, PENNING CJRNELIS JOANNES HUGO).

Недостатками данного изобретения являются сложность устройства газораспределения, сложность организации смазки поршней, большие потери на трение в подшипниках скольжения, их низкая надежность и ремонтопригодность, неравномерность крутящего момента двигателя.The disadvantages of this invention are the complexity of the gas distribution device, the complexity of organizing the lubrication of the pistons, large friction losses in the plain bearings, their low reliability and maintainability, and the unevenness of the engine torque.

Наиболее близким техническим решением к описываемой полезной модели является двигатель внутреннего сгорания, содержащий, как минимум один цилиндр, с размещенными и совершающими в нем возвратно-поступательное движение как минимум двух поршней, соединенных соответствующими шатунными тягами с периферийными осями, расположенными на концах, по меньшей мере, двух коромысел, установленных на центральных осях, коленчатый вал, включающий коренные шейки, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку, соединенную, по меньшей мере, двумя шатунными The closest technical solution to the described utility model is an internal combustion engine containing at least one cylinder, with at least two pistons placed and reciprocating in it, connected by corresponding connecting rods to peripheral axes located at the ends of at least , two rockers mounted on the central axes, a crankshaft including main journals installed in the bearings of the housing, and at least one connecting rod neck, connected at least shey least two crank

тягами с двумя из периферийных осей коромысел. (GB 183501 А, 05.03.1914, GEORGE HENRY ENDERBY).rods with two of the peripheral axles of the rocker arm. (GB 183501 A, 03/05/1914, GEORGE HENRY ENDERBY).

Недостатками данного изобретения являются повышенный расход топлива, сложность газораспределения, большие потери на трение в подшипниках скольжения и их низкая надежность и ремонтопригодность, неравномерность крутящего момента, а также невозможность регулирования рабочего объема цилиндров и степени сжатия.The disadvantages of this invention are increased fuel consumption, gas distribution complexity, large friction losses in sliding bearings and their low reliability and maintainability, uneven torque, as well as the inability to control the working volume of the cylinders and the compression ratio.

Технической задачей полезной модели является увеличение ресурса работы двигателя, снижение расхода топлива и улучшение экологических показателей за счет снижения потерь на трение путем замены подшипников скольжения в коренных шейках коленчатого вала на подшипники качения и уменьшения реактивного давления поршня на цилиндр, снижение линейных габаритов двигателя и улучшение ремонтопригодности, а также возможность использования навесного оборудования с меньшими потерями при передаче энергии к ним от двигателя и возможность регулирования степени сжатия.The technical task of the utility model is to increase the engine service life, reduce fuel consumption and improve environmental performance by reducing friction losses by replacing the plain bearings in the crankshaft main journals with rolling bearings and reducing the piston reactive pressure by the cylinder, reducing the linear dimensions of the engine and improving maintainability , as well as the ability to use attachments with less loss in the transfer of energy to them from the engine and the ability to adjust Ania compression.

Поставленная задача решается и технический результат достигается за счет того, что в двигателе внутреннего сгорания содержащем, как минимум два цилиндра, с размещенными и совершающими в них возвратно-поступательное движение, как минимум двумя поршнями, соединенными соответствующими шатунными тягами с периферийными осями, расположенными на концах, по меньшей мере, одного коромысла, установленного на центральной оси, коленчатый вал, включающий две коренные шейки, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку, соединенную, по меньшей мере, одной шатунной тягой с одной из периферийных осей коромысла, при этом новым является то, что, подшипники выполнены в виде подшипников качения, а цилиндры выполнены с возможностью их перемещения вдоль продольной оси цилиндра с возможностью изменения степени сжатия.The problem is solved and the technical result is achieved due to the fact that in an internal combustion engine containing at least two cylinders with and reciprocating motion, at least two pistons connected by corresponding connecting rods with peripheral axes located at the ends at least one rocker arm mounted on a central axis, a crankshaft including two main journals installed in the bearings of the housing, and at least one connecting rod neck, with union of the at least one crank rod with one of the peripheral axes of the rocker, with a new is that the bearings are formed as rolling bearings, the cylinders are arranged to be movable along the longitudinal axis of the cylinder to vary the compression ratio.

В случае, когда двигатель имеет две коренные шейки коленчатого вала, появляется возможность запрессовки на вал подшипников качения In the case when the engine has two crankshaft main journals, it becomes possible to press on the roller bearings

взамен подшипников скольжения, что позволяет увеличить надежность двигателя и увеличить ресурс его работы.instead of plain bearings, which allows to increase the reliability of the engine and increase its service life.

При выполнении коленчатого вала двигателя с одной шатунной шейкой при замене или ремонте коленчатого вала достаточно отсоединить одну шатунную тягу и снять коленчатый вал, что заметно облегчит ремонт двигателя.When performing the engine crankshaft with one connecting rod neck when replacing or repairing the crankshaft, it is enough to disconnect one connecting rod rod and remove the crankshaft, which will significantly facilitate engine repair.

В случае, когда цилиндры выполнены с возможностью их перемещения вдоль продольной оси цилиндра, появляется возможность изменения степени сжатия и при отсутствии достаточной нагрузки на двигатель, часть цилиндров может резко снизить степень сжатия и, прекратив подачу топлива в эти цилиндры, можно, таким образом, выключить эти цилиндры из работы, что приведет к существенному снижению расхода топлива двигателем на частичных загрузках.In the case when the cylinders are made with the possibility of their movement along the longitudinal axis of the cylinder, it becomes possible to change the compression ratio and in the absence of sufficient load on the engine, some of the cylinders can sharply reduce the compression ratio and, by stopping the fuel supply to these cylinders, you can thus turn these cylinders are out of operation, which will lead to a significant reduction in engine fuel consumption at partial loads.

При предложенной схеме двигателя возможен выпуск двигателей разного объема цилиндров и разного количества цилиндров не изменяя конструкции и размеров картера коленчатого вала и самого коленчатого вала. Такая унификация позволит снизить издержки производства и приведет к более массовому производству, что позволит повысить качество конкретного узла и как следствие, в частности, увеличение ресурса работы.With the proposed engine design, it is possible to produce engines of different volumes of cylinders and different numbers of cylinders without changing the design and dimensions of the crankcase and the crankshaft itself. Such unification will reduce production costs and lead to more mass production, which will improve the quality of a particular unit and, as a result, in particular, increase the resource of work.

Полезная модель поясняется чертежами где:The utility model is illustrated by drawings where:

На фиг.1 показана схема двигателя внутреннего сгорания с двумя цилиндрами.Figure 1 shows a diagram of an internal combustion engine with two cylinders.

На фиг.2 тоже с попарно оппозитно расположенными четырьмя цилиндрами.In figure 2, also with pairwise opposed four cylinders.

На фиг.3 схема двигателя с попарно оппозитно расположенными восьмью цилиндрами, выполненными как блоки цилиндров.Figure 3 diagram of the engine with a pair of oppositely located eight cylinders, made as cylinder blocks.

Двигатель внутреннего сгорания содержит, как минимум два цилиндра 1 и 2, с размещенными и совершающими в них возвратно-поступательное движение, как минимум с двумя поршнями 3 и 4, соединенными соответствующими шатунными тягами 5 с периферийными осями 6, The internal combustion engine contains at least two cylinders 1 and 2, with and reciprocating placed and performing in them, with at least two pistons 3 and 4, connected by corresponding connecting rod rods 5 with peripheral axles 6,

расположенными на концах, по меньшей мере, одного коромысла 7, установленного на центральной оси 8, коленчатый вал 9, включающий коренные шейки 10, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку 11, соединенную, по меньшей мере, одной шатунной тягой 12 с одной из периферийных осей 6 коромысла 7, при этом, подшипники выполнены в виде подшипников 13 качения, а цилиндры 1 и 2 выполнены с возможностью их перемещения вдоль продольной оси цилиндра с возможностью изменения степени сжатия.located at the ends of at least one beam 7 mounted on the central axis 8, the crankshaft 9, including the main journals 10 mounted in the bearings of the housing, and at least one connecting rod neck 11 connected by at least one connecting rod 12 with one of the peripheral axes 6 of the rocker arm 7, while the bearings are made in the form of rolling bearings 13, and the cylinders 1 and 2 are made with the possibility of their movement along the longitudinal axis of the cylinder with the possibility of changing the degree of compression.

Двигатель может быть снабжен электрическим линейным генератором, кинематически связанным с коромыслом.The engine can be equipped with an electric linear generator kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен гидравлическим поршневым насосом, кинематически связанным с коромыслом.The engine may be equipped with a hydraulic piston pump kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен поршневым компрессором, кинематически связанным с коромыслом.The engine may be equipped with a reciprocating compressor kinematically connected to the beam.

Двигатель может быть снабжен валом отбора мощности, кинематически связанным с осью коромысла.The engine can be equipped with a power take-off shaft kinematically connected with the axis of the rocker arm.

Работа двигателя осуществляется следующим образом:The operation of the engine is as follows:

При вращении коленчатого вала 9 по часовой стрелке, как указано на фиг.2, поршень 4 правой стороны фиг.2 и поршень 3 левой стороны движутся по направлению к своей верхней мертвой точке, а поршни 3 и 4 оппозитных сторон - по направлению к своей нижней мертвой точке, причем, например, в цилиндре 2 левой стороны происходит такт впуска, в цилиндре 2 правой стороны - такт сжатия, в цилиндре 1 правой стороны - такт горения смеси, а в цилиндре 1 левой стороны - такт выпуска отработанных газов.When the crankshaft 9 is rotated clockwise, as indicated in FIG. 2, the piston 4 of the right side of FIG. 2 and the piston 3 of the left side move towards its top dead center, and the pistons 3 and 4 of the opposite sides move towards its lower dead point, for example, in the cylinder 2 of the left side, the intake stroke occurs, in the cylinder 2 of the right side - the compression stroke, in the cylinder 1 of the right side - the combustion cycle of the mixture, and in the cylinder 1 of the left side - the exhaust cycle.

Далее при вращении коленчатого вала 9 двигатель работает по четырехтактной схеме со сменой фаз.Further, when the crankshaft 9 is rotated, the engine operates on a four-stroke circuit with a phase change.

Claims (5)

1. Двигатель внутреннего сгорания, содержащий, как минимум два цилиндра, с размещенными и совершающими в них возвратно-поступательное движение, как минимум с двумя поршнями, соединенными соответствующими шатунными тягами с периферийными осями, расположенными на концах, по меньшей мере, одного коромысла, установленного на центральной оси, коленчатый вал, включающий две коренные шейки, установленные в подшипниках корпуса, и, как минимум одну шатунную шейку, соединенную, по меньшей мере, одной шатунной тягой с одной из периферийных осей коромысла, отличающийся тем, что, подшипники выполнены в виде подшипников качения, а цилиндры выполнены с возможностью их перемещения вдоль продольной оси цилиндра с возможностью изменения степени сжатия.1. An internal combustion engine containing at least two cylinders with and reciprocating in and with at least two pistons connected by respective connecting rods to peripheral axles located at the ends of at least one rocker arm on the central axis, a crankshaft including two main journals installed in the bearings of the housing, and at least one connecting rod neck connected by at least one connecting rod rod to one of the peripheral axles of the gearbox ysla, characterized in that the bearings are formed as rolling bearings, the cylinders are arranged to be movable along the longitudinal axis of the cylinder to vary the compression ratio. 2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен электрическим линейным генератором, кинематически связанным с коромыслом.2. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with an electric linear generator kinematically connected with the beam. 3. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен гидравлическим поршневым насосом, кинематически связанным с коромыслом.3. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a hydraulic piston pump kinematically connected with the beam. 4. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен поршневым компрессором, кинематически связанным с коромыслом.4. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a reciprocating compressor, kinematically connected with the beam. 5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен валом отбора мощности, кинематически связанным с осью коромысла.

5. The engine according to claim 1, characterized in that it is equipped with a power take-off shaft kinematically connected with the axis of the beam.