RU2013118745A

RU2013118745A - Способ формирования термодинамического цикла двигателя внутреннего сгорания (термодинамический цикл а. грабовского) и устройство для его реализации

Info

Publication number: RU2013118745A
Application number: RU2013118745/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Андреевич Грабовский
Original assignee: Александр Андреевич Грабовский
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2014-10-27

Abstract

1. Способ формирования термодинамического цикла, как совокупности следующих друг за другом процессов, в течение которых изменяется состояние рабочего тела в цилиндре двигателя внутреннего сгорания в зависимости от перемещения поршня и угла поворота кривошипа коленчатого вала, отличающийся тем, что формируют удлинение впуска и расширения, укорочение и ускорение сжатия, ускорение выпуска, при степени расширения εбольше степени сжатия ε, в двигателе внутреннего сгорания, выполненного на основе кривошипно-шатунного механизма со сдвоенными кинематическими связями и перемещения поршня с меньшей скоростью при его движении от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке, чем при его движении от нижней мертвой точки к верхней, и, соответственно, больший угол поворота коленчатых валов в первом случае, чем во втором путем увеличения радиуса кривошипа R, дезаксиала е и уменьшения длины шатуна L.2. Способ формирования термодинамического цикла по п.1, отличающийся тем, что уменьшают длину шатуна L за счет того, что стержням шатунов придают кривизну «серповидной» формы, согнутыми к оси цилиндра.3. Способ формирования термодинамического цикла по пп.1 и 2, отличающийся тем, что радиус кривизны стержней шатунов формируют для каждого взаимного положения поршня и кривошипов из условия безударности шатунов в пределах, при которых достигают увеличение эффекта разности скоростей перемещения поршня и приращения хода поршня.4. Устройство для реализации способа по п.1, представляющее кривошипно-шатунный механизм, со сдвоенными кинематическими связями, содержащий неподвижные детали кривошипного механизма в составе хотя бы одного �

Claims

1. Способ формирования термодинамического цикла, как совокупности следующих друг за другом процессов, в течение которых изменяется состояние рабочего тела в цилиндре двигателя внутреннего сгорания в зависимости от перемещения поршня и угла поворота кривошипа коленчатого вала, отличающийся тем, что формируют удлинение впуска и расширения, укорочение и ускорение сжатия, ускорение выпуска, при степени расширения ε_p больше степени сжатия ε_с, в двигателе внутреннего сгорания, выполненного на основе кривошипно-шатунного механизма со сдвоенными кинематическими связями и перемещения поршня с меньшей скоростью при его движении от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке, чем при его движении от нижней мертвой точки к верхней, и, соответственно, больший угол поворота коленчатых валов в первом случае, чем во втором путем увеличения радиуса кривошипа R, дезаксиала е и уменьшения длины шатуна L.

2. Способ формирования термодинамического цикла по п.1, отличающийся тем, что уменьшают длину шатуна L за счет того, что стержням шатунов придают кривизну «серповидной» формы, согнутыми к оси цилиндра.

3. Способ формирования термодинамического цикла по пп.1 и 2, отличающийся тем, что радиус кривизны стержней шатунов формируют для каждого взаимного положения поршня и кривошипов из условия безударности шатунов в пределах, при которых достигают увеличение эффекта разности скоростей перемещения поршня и приращения хода поршня.

4. Устройство для реализации способа по п.1, представляющее кривошипно-шатунный механизм, со сдвоенными кинематическими связями, содержащий неподвижные детали кривошипного механизма в составе хотя бы одного цилиндра (блок-картера, блока цилиндров с рядным или оппозитным расположением цилиндров), головки (головок) блока, непосредственно или через прокладку прикрепленной к привалочной плоскости цилиндра (блок-картера, блока цилиндров), поддона картера, прикрепленного непосредственно или через прокладку к нижней плоскости картера, кожуха маховиков, прикрепленного к задней торцевой стороне картера, а также подвижные детали кривошипно-шатунного механизма в составе хотя бы одного поршня с компрессионными и маслосъемными кольцами, размещенного в полости цилиндра, двух поршневых пальцев, установленных в отверстиях бобышек поршня, двух шатунов со стержнями, выполненными в виде изгиба серповидной формы ("серповидными") в плоскости качания и, своими наружными, изогнутыми в плоскости качания сторонами, направлены друг против друга и смещены в разные стороны от плоскости симметрии, проходящей через середины нижних и верхних головок шатунов, перпендикулярно их осям, на величину равную половине толщины стержня, с верхними и нижними головками, посредством которых шатуны, шарнирно связаны, например, через подшипники качения, соответственно с первым и вторым поршневыми пальцами и с шатунными шейками кривошипов первого и второго коленчатых валов, с соблюдением принципа "правый с правым, а левый с левым" соответственно, и коленчатыми валами, смонтированными на подшипниках, например, качения, в ложементах картера, двух маховиков, прикрепленных к задним, выходным частям коленчатых валов - пяткам и кинематически связанных между собой, например, посредством зубчатой передачи, выполненной в виде венцов, одетых (выполненных) на маховики или зубчатых колес, прикрепленных к плоскости маховиков, отличающееся тем, что стержни шатунов своими верхними головками шарнирно связаны с поршневым пальцем, при этом внутренние торцевые плоскости верхних головок совмещены с плоскостями их стержней, обращенных к плоскости симметрии, а общая длина верхних головок составляет расстояния между бобышками поршня.

5. Устройство для реализации способа по п.1, представляющее кривошипно-шатунный механизм, со сдвоенными кинематическими связями, содержащий неподвижные детали кривошипного механизма в составе хотя бы одного цилиндра (блок-картера, блока цилиндров с рядным или оппозитным расположением цилиндров), головки (головок) блока, непосредственно или через прокладку прикрепленной к привалочной плоскости цилиндра (блок-картера, блока цилиндров), поддона картера, прикрепленного непосредственно или через прокладку к нижней плоскости картера, кожуха маховиков, прикрепленного к задней торцевой стороне картера, а также подвижные детали кривошипно-шатунного механизма в составе хотя бы одного поршня с компрессионными и маслосъемными кольцами, размещенного в полости цилиндра, двух поршневых пальцев, установленных в отверстиях бобышек поршня, двух шатунов со стержнями, выполненными в виде изгиба серповидной формы ("серповидными") в плоскости качания и, своими наружными, изогнутыми в плоскости качания сторонами, направлены друг против друга и смещены в разные стороны от плоскости симметрии, проходящей через середины нижних и верхних головок шатунов, перпендикулярно их осям, на величину равную половине толщины стержня, с верхними и нижними головками, посредством которых шатуны, шарнирно связаны, например, через подшипники качения, соответственно с первым и вторым поршневыми пальцами и с шатунными шейками кривошипов первого и второго коленчатых валов, с соблюдением принципа "правый с правым, а левый с левым" соответственно, и коленчатыми валами, смонтированными на подшипниках, например, качения, в ложементах картера, двух маховиков, прикрепленных к задним, выходным частям коленчатых валов - пяткам и кинематически связанных между собой, например, посредством зубчатой передачи, выполненной в виде венцов, одетых (выполненных) на маховики или зубчатых колес, прикрепленных к плоскости маховиков, отличающееся тем, стержни шатунов своими наружными изогнутыми в плоскости качания сторонами, направлены друг против друга, в плоскости симметрии, проходящей через середины нижних и верхних головок шатунов, перпендикулярно их осям.