Кривошипно-шатунный механизм двигателя внутреннего сгорания с продолженным расширением

(22) Заявлено 13.11.79 (21) 2838363/25-06 51 М.КП.З С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Мо Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытий(088.8) Дата опубликования описания 2310.82(71) Заявитель Производственное объединение по дизелям и 54) КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ ДВИГАТЕЛЯНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С ПРОДОЛЖЕННЫМ РАСЫИРЕНИЕМ рычаг быстроходНого вала, причемцентры шарнирных соединений последнего рычага с шатуном, рычагом 5 тихоходного вала и быстроходным валом образуют треугольник.На фиг. 1 изображен предлагаемыймеханизм, общий вид; на фиг. 2 - положение звеньев механизма в различных точках цикла (а, б, в, г)1 нафиг. 3 - зубчатая передача междубыстроходным и тихоходным валали;нафиг. 4 - график перемещения поршня.в зависимости от угла поворота кривошипа быстроходного вала.15 к двигак конструк еханизнью рася Кривошипно-шатугателя внутреннегоженным расширентун 1, связанный стеля, быстроходныйи тихоходный коленчположенный один надщением относительнрычаг 5, шарнирнотуном 1 и быстроходрычаг 6, шарнирночагом 5 и тихоходнымшарнирных соединенном 1, рычагом б илом 3 образуют тре 2 час 2 Изобретение относитсятелестроению, а именноциям кривошипно-шатунных ммов двигателей с продолженширением.Известен кривошипно-шатунный механизм двигателя внутреннего сгорания, содержащий шатун, св занный с поршнем, раэмещенньм в цилинд ре двигателя, два коленчатых нала: быстроходный и тихоходный, связанные зубчатой передачей, причем частота вращения быстроходного вала вдвое больше частоты вращения тихоходного, и рычаги, связанные с обоими валами и шатуном при помощи шарнирных соединений 1),Недостатком известного кривошипно"шатунного механизма является невозможность его форсирования по тоте вращения валов.Цель изобретения - обеспечение воэможности форсирования двигателя по частоте вращения валов.Поставленная цель достигается тем, что коленчатые валы смещены относительно оси цилиндра и быстроходный вал расположен над тихоходным, а рычаг, связанный с тихоходным валом, соединен с шатуном череэ нный механизм двисгорания с продолием содержит шапоршнем 2 двигаколенчатый вал 3атый вал 4, расдругим со смео оси поршня 2, соединенный с шаным валом 3, и соединенный с рывалом 4. Центры ий рычага 5 с шатубыстроходным ваугольник.Быстроходный и тихоходный валы 3 и 4 связаны зубчатой передачей, которая содержит шестерню 7, установленную на тихоходном валу 4, шестерню 8 со встроенным в нее планетарным редуктором 9, установленную 5 на быстроходном валу З.Планетарный реДуктор 9 содержит зубчатый венец внутреннего-зацепления шестерни 8, центральную шестерню 10, жестко связанную с быстроходным валом 3, и О шестерни-сателлиты 11, установленные на водиле 12. Водило 12 заторможено. При соотношении числа зубьев зубчатого венца внешнего зацепления шестерни 8 и шестерни 7, равным 1, 5 и зубчатого венца внутреннего зацепления шестерни 8 к центральной шестерне 10, равньм 2, быстроходный вал 3 имеет частоту вращения, вдвое большую частоты вращения тихоходного щ вала 4, При этом обеспечивается вращение валов 3 и 4 в одном направлении.При работе двигателя быстроходный вал 3 вращается вдвое быстрее тихоходного вала 4, чем обеспечивается различное взаимное положение звеньев механизма и различное положение поршня 2 в цилиндре в момент прохождения им нижней мертвой точки (НМТ), т.е. изменение величины хода поршня в зависимости от такта.На фиг, 2 иЗображено положение поршня в мертвых точках в зависимости от такта рабочего процесса Двигателя: а " ВМТ поршня в конце выпуска - на;чале впуска.; б - ВМТ поршня при впуске; в - НМТ поршня при сжатии заряда гНМТ поршня при рабочем ходе;где Ю - частота вращения вала;И, - величина надпоршневого 40пространства при выпуске;Ь - величина надпоршневогопространства при сжатии;5 эн - ход поршня при впуске;э р - рабочий ход поршня, 45Иэ графика перемещения поршня фиг. 4) видно, что кривошипно-шатунный механизм осуществляет неравномерное распределение величин углов поворота коленчатых валов, приходящихся на различные такты цикла, таким образом, что снижает среднюю скорость поршня во время рабочего хода и, следовательно, позволяет форсировать двигатель по частоте вращения валов.Таким образом, предлагаемый кри-, вошипно-шатунный механизм обеспечивает различную величину ходов поршня в зависимосТи от такта рабочего цикла двигателя при небольших его габаритах и, следовательно, двигателя. Кроме этого, предлагаемй механизм позволяет снизить среднюю скорость удлиненного рабочего хода поршня и, следовательно, форсировать двигатель по частоте вращения валов за счет увеличения угла поворота коленчатых валов, приходящихся на этот такт цикла, а также позволяет обеспечить задержку поршня в ВМТ благодаря треугольному расположению центров шарнирных соединений на рычаге 5, что увеличивает мягкость работы двигате- Ляе Формула изобретенияКривошипно-шатунный механизм двигателя внутреннего сгорания с продолженным расширением, содержащий шатун,связанный с поршнем, размещенным в цилиндре двигателя, два коленчатых вала:быстроходный и тихоходный, связанные зубчатой передачей, причем частота вращения быстроходного валавдвое больше частоты вращения тихоходного, и рычаги, связанные собоими валами и шатуном при помощишарнирных соединений, о т л и ч а ю -щ и й с я тем,что,с целью обеспечениявозможности форсирования двигателяпо частоте вращения валов, коленчатые валы смещены относительно осицилиндра и быстроходный вал расположен над тихоходным, а рычаг, связанный с тихоходным валом, соединенс шатуном через рычаг быстроходноговала, причем центры шарнирных соединений последнего рычага с шатуном,рычагом тихоходного вала и. быстроходным валом образуют треугольник.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СИ Р 3176671кл. 123-197, 1965.968496 аЧъ игА Составитель С. Калачеваактор В, Лазаренко Техред М.Коштура КорректорМ. Демчи Заказ 8103/61В 3035,илиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 3В. Тираж ПИ Росуд по делам сква, Ж 552 Подписное рственного комитета СССР изобретений и открытий 5, Рауиская наб д 4/