Узел двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 504 Г Гб С 3/Г 2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН невыеГ 967 вд ро до 1 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7 Г) Барнаульский завод транспортмашиностроения им. В. И. Ленина(54) УЗЕЛ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к узлам двигателей внутреннего сгорания, и позволяет повысить его надежность за счет снижения динамических нагрузок. Цель достигается путем уменьшения количества шатунов 5 в четырехколенном валу на торцовых коленах вдвое по отношению к любому из центральных колен, а оси торцовых колен расположены в одной плоскости по одну сторону от оси вала. С указанной кривошипной схемой сохраняется межцилиндровое расстояние.Все неуравновешенные силы уменьшаются 8вое. Число коренных опор и межцилиндвых перегородок уменьшается с четырехтрех. 5 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к узлам двигателей внутреннего сгорания.5Целью изобретения является повышение надежности за счет снижения динамических нагрузок в процессе эксплуатации.На фиг. 1 показан узел, общий вид; па фиг. 2 -- то же, вид с торца (ы - угол между плоскостями колец); на фиг. 3 векторная диаграмма сил инерции, действуюп(их на колена коленчатого вала (торцовый вид); на фиг, 4 - проекции сил инерции колен коленчатого вала на вертикальную плоскость; на фиг. 5 - то же па гори 5 зоптальную плоскость.Коленчатый вал содержит четыре колена. Колено 1 выполнено с короткой шатунной шейкой, колена 2 и 3 - с длинной шатунной шейкой, а колено 4 -- с короткой. Г 1 ри этом на коротких шатупных шей ках колен 1 и 4 установлено в два раза меньше шатунов 5, чем на шейках колен 2 и 3. Колена 1 и 4 расположены в одной плоскости и направлены в одну сторону, а плоскости колен 2 и 3 расположены под 120 к плоскости колен 1 и 4.Работы узла осуществляется следуюцим образом.Коленчатый вал устанавливается на опоры 7. Для уравновешивания моментов сил инерции и центробежных сил устанавливаот противовесы 6. При вращении коленчатого вала шатуны 5 посредсвом поршнево о пальца 8, связанного поршнями 9, передают им возвратно-поступательное движение вдоль оси О поршней 9.Плоскость колен 1 и 4 расположена под 35 углом 120 к плоскости колен 2 и 3, при см к каждой плоскости присоединяется один- ковое количество шатунов, поэтому вследствие угловой симметрии все силы инерции Р взаимно уравновешены, т. е. главный результирующий вектор сил инерции равен пулю (фиг. 3).Колена 1 и 4 наодятся на одинаковом расстоянии от центра коленчатого вала (начало координат О), расположены в одной плоскости и направлены в одну сторону, 45 вследствие этого моменты сил инерции Р от этих колен взаимно уравновешены (фиг. 4). Проекции сил инерции колен 2 и 3 в плоскости колен 1 и 4, т. е. в плоскости осей координат УХ (фиг. 4), соединяют моменты, которые также взаимно уравновешены вследствие одинакового рассстояния от центра коленчатого вала (начало координат О).Проекции сил инерции колен 2 и 3 в плоскости, перпендикулярной плокости колен 1 и 4 (в плоскости осей координат ХХ) (фиг. 5), создают момент.М = 2 Р вп 60 Я=у 3 Р (;(,где Ц - межцилиндровое расстояние;Р - сила инерции одного колена (цилиндра).В то время как в известном трехколенчатом вале, имеющем на каждой шейке силы инерции 2 Р, суммарный момент сил инерции равенМ=2 Й Р 0,т. е. в 2 раза больше.13 узел с такой кривошипной схемой сохраняется межцилиндровое расстояние и, следовательно, габарит двигателя, но все неуравновешенные моменты уменыи аются вдвое. Кроме того, уменьшается число коренных опор и межцилиндровых перегородок с 4 до 3. Такая конструкция узла позволяет уменьшить противовесы коленчатого вала, не устанавливать уравновешиваюций механизм, снизить напряженность коленчатого вала и его коренных опор, уменьшигь вес двигателя и увеличить его надежность.Формула изобретенияУзел двигателя внутреннего сгорания, содержащий коленчатый вал и цатуны, установленные на его шейках, продольные оси симметрии которых расположены в трех пересекаюгцихся под углом 120 плоскостях, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения динамических нагрузок в процессе работы, вал выполнен четырехколенным, на шейках каждого из торцовых колен установлено в 2 раза меньше шатунов, чем на любой из центральных шеек, а продольные оси торцовых колен расположены в одной плоскости по одну сторону от оси вала.132377 б РР соЯИ РР сов х РЛи Е яР Зс ыдк ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела13035, Москва, Ж - 35, Раушская н Производственно-полиграфическое предприятие, г. У едактор Н. аказ 2948/4 Составитель В. ИванТехред И. ВересТираж 759 Корректор Л. Зимокосов1 одписное изобретений и открытий б., д. 4,/5жгород, ул. Проектная, 4