Двигатель внутреннего сгорания

Классификация по МПК: F01B

Патентная информация
Патент на полезную модель №: 
60629
Дата публикации: 
Суббота, Январь 27, 2007
Начало действия патента: 
Четверг, Март 30, 2006

Полезная модель относится к авиационной поршневой технике с воздушным охлаждением. Эффективностью технического решения является самоуровновешенность двигателя от сил и моментов инерции без дополнительных противовесов, равномерность воздушного охлаждения всех цилиндров, удобство размещения агрегатов на задней крышке, компактность. Данная задача решается конструкцией двигателя внутреннего сгорания авиационного поршневого двигателя с воздушным охлаждением, содержащим два коленчатых вала, смещенных в вертикальной плоскости и развернутых относительно друг друга на 180°, соединенных с валом винта через зубчатый редуктор, являющийся и редуктором вала винта. Каждый коленчатый вал имеет по два оппозитно расположенных цилиндра, т.е. каждая пара цилиндров расположена в параллельных плоскостях в осях смещенных коленчатых валов. 2 з.п. ф-лы, 4 илл.

Полезная модель относится к авиационной поршневой технике с воздушным охлаждением.

Известен двигатель внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, имеющий четыре оппозитно расположенные цилиндра, лежащие в одной плоскости, которые посредством кривошипного механизма соединены с коленчатым валом. («Конструкция и расчет автотракторных двигателей» М.М.Вихерт, Р.П.Доброгаев и др. M. 1957 г. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Таблица X, стр.67) (Аналог).

Недостатком данного двигателя является неравномерность воздушного охлаждения, возможность перегрева задних цилиндров, неуравновешенность двигателя.

Известен двигатель внутреннего сгорания с воздушным охлаждением, имеющий четыре оппозитно расположенные цилиндра, лежащие в одной плоскости, которые посредством кривошипного механизма соединены с коленчатым валом, соединенным с валом винта. (Проспект фирмы TELEDYNE CONTINENTAL MOTORS Aircraft Products, 1990, R/3/90.) (Прототип).

Недостатком данного двигателя является неравномерность воздушного охлаждения, возможность перегрева задних цилиндров, неуравновешенность и значительная длина двигателя.

Технической задачей данной разработки является самоуровновешенность двигателя от сил и моментов инерции, равномерность

воздушного охлаждения всех цилиндров, удобство размещения агрегатов на задней крышке, компактность.

Данная задача решается конструкцией двигателя внутреннего сгорания авиационного поршневого двигателя с воздушным охлаждением, содержащим два коленчатых вала, смещенных в вертикальной плоскости и развернутых относительно друг друга на 180°, соединенных с валом винта через зубчатый редуктор, являющийся и редуктором вала винта. Каждый коленчатый вал имеет по два оппозитно расположенных цилиндра, т.е. каждая пара цилиндров расположена в параллельных плоскостях в осях смещенных коленчатых валов.

Такая конструкция двигателя внутреннего сгорания позволяет обеспечить равномерность воздушного охлаждения всех 4-х цилиндров, уравновесить силы и моменты инерции без дополнительных противовесов и устройств, удобство размещения всех агрегатов (стартер, масляный насос, магнето и т.д.), двигатель компактен.

На фиг.1 показан двигатель внутреннего сгорания (общий вид) в изометрии, на фиг.2 схема расположения коленчатых валов с закрепленными на них оппозитно расположенными поршнями к цилиндрам, на фиг.3 - схема положения поршней верхнего коленчатого вала в верхней мертвой точке, на фиг.3-а - схема положения поршней нижнего коленчатого вала в верхней мертвой точке, на фиг.4 - схема положения поршней верхнего коленчатого вала в нижней мертвой точке, на фиг.4-а - схема положения поршней нижнего коленчатого вала в нижней мертвой точке.

Двигатель имеет цилиндр 1 с поршнем 1-а, цилиндр 2 с поршнем 2-а, оппозитно соединенными с коленчатым валом 3, цилиндр 4 с поршнем 4-а, цилиндр 5 с поршнем 5-а оппозитно соединенными с коленчатым валом 6. Цилиндры 1 и 2; 4 и 5 расположены оппозитно друг другу. Коленчатый вал 3 развернут относительно коленчатого вала 6 на 180°, т.е. направление движения поршня 4-а составляет с направлением движения поршня 2-а угол

180°, а оба коленчатых вала 3, 6 соединены посредством зубчатой передачи 7, 8, 9 с валом винта 10.

Из фиг.3, 3а, 4, 4а наглядно видно, что силы инерции первого и второго порядка Р i I и Pi II поступательно движущихся масс при всех положениях поршней направлены в противоположные стороны т.е. их сумма всегда равна нулю. Так как силы дают пару, действующую в плоскости осей цилиндров, то от них создаются момент Мi, направление которого для верхнего и нижнего коленчатого вала противоположно, т.е. и сумма этих моментов также равна нулю. Аналогичная картина для такого сочетания положений коленвалов получается для центробежных сил вращающихся масс K 2 и М2 от этих сил. Их сумма также во всех случаях равна нулю. Таким образом, двигатель полностью уравновешен без дополнительных противовесов как первого и второго порядков, что значительно облегчает конструкцию.

При такой конструкции двигателя силы моментов от сил инерции вращающихся и движущихся масс, направленные в противоположные стороны взаимно уравновешиваются, т.к. замыкаются на общий корпус. На опоры двигателя ни силы, ни моменты не передаются. Цилиндры двигателя поскольку смещены в параллельных плоскостях не затеняются, что обеспечивает их одинаковый обдув. Валы привода газораспределения расположены в средней части картера, что обеспечивает взаимозаменяемость цилиндров.

Указанный двигатель имеет значительно меньшую длину и по своему облику приближается к радиальному варианту (звездообразному), что существенно улучшает его компановку в летательный аппарат.

Формула полезной модели

1. Двигатель внутреннего сгорания воздушного охлаждения, имеющий четыре оппозитно расположенных цилиндра, коленчатый вал, вал винта, отличающийся тем, что двигатель внутреннего сгорания содержит два коленчатых вала, смещенных в вертикальной плоскости и развернутых относительно друг друга на 180° и соединенных с валом винта через зубчатый редуктор, каждый коленчатый вал имеет по два оппозитно расположенных цилиндра, лежащих в параллельных плоскостях по осям смещенных коленчатых валов.

2. Двигатель внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что зубчатый редуктор, соединяющий два коленчатых вала с валом винта является и редуктором последнего.

ФАКСИМИЛЬНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ

Реферат:
Описание:
Рисунки:

MM1K Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 31.03.2011

Дата публикации: 10.02.2012