RU24706U1

RU24706U1 - MECHANISM OF TRANSFORMATION OF MOTION OF PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: RU24706U1
Application number: RU2002101860/20U
Authority: RU
Inventors: С.В. Шуршилин; А.С. Шуршилин
Original assignee: Шуршилин Сергей Васильевич
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2002-08-20

Description

МПК F02B75/32, F16H19/04IPC F02B75 / 32, F16H19 / 04

Механизм Mechanism

Изобретение относится к механизмам передачи движения, используемых в поршневых двигателях внутреннего сгорания.The invention relates to motion transmission mechanisms used in reciprocating internal combustion engines.

Известен бесшатунный механизм норшневых двигателей внутреннего сгорания для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, содержащий замкнутую рамьсу с зубчатой рейкой, выполнепной на внутренней поверхности, вал с ведущей шестерней, цилиндр и норшень (патент России №2090768, F02B75/32, опубл.20.09.97).Known rodless mechanism of norshon internal combustion engines for converting reciprocating motion into rotary, containing a closed frame with a gear rack, vypryadny on the inner surface, a shaft with a pinion gear, a cylinder and a norsen (Russian patent No. 2090768, F02B75 / 32, publ. 20.09. 97).

Недостатками известного механизма являются: сложность изготовления рамки в виде челнока, практически невозможность нарезания зуба на внутренней поверхности рамки, при этом эксцентрик, перемещающий вал шестерни по внутренней поверхности, требует высокой точности изготовления, а жесткое соединение поршней между собой рамкой не обеспечивает синхронизацию тактов рабочего цикла двигателя, это вызывает преобразования движеиня поршневого двигателя внутренпего сгоранияThe disadvantages of the known mechanism are: the complexity of manufacturing a frame in the form of a shuttle, the impossibility of cutting a tooth on the inner surface of the frame, while the eccentric moving the gear shaft on the inner surface requires high manufacturing accuracy, and the rigid connection of the pistons to the frame does not provide synchronization of cycles of the duty cycle engine, this causes the conversion of the movement of a piston internal combustion engine

взаимное гашение силы давления газов на поршень, что снижает мощность двигателя, кроме того механизм применим для двигателей внутреннего сгорания с оппозитно расположенными цилиндрами, продольные оси которых выполнены на одной линии, что ограничивает его использование.mutual damping of the gas pressure on the piston, which reduces the engine power, in addition, the mechanism is applicable to internal combustion engines with opposed cylinders, the longitudinal axes of which are made on the same line, which limits its use.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является механизм преобразования движения поршневого двигателя внутреннего сгорания по патенту России №2103532, F02B75/32, F16 Н19/04 (опубл. 27.01.98), содержащий поршни, жестко соединенные с двумя зубчатыми рейками, два колеса, установленных на валу с возможностью взаимодействия каждого из колес с одной из зубчатых реек.Closest to the proposed utility model is the mechanism for converting the movement of a reciprocating internal combustion engine according to Russian patent No. 2103532, F02B75 / 32, F16 H19 / 04 (publ. 27.01.98), containing pistons rigidly connected to two gear racks, two wheels mounted on the shaft with the possibility of interaction of each of the wheels with one of the gear racks.

Недостатками данного механизма являются то, что сложная форма деталей, требующих высокой точности изготовления, а также специального инструмента и оснастки, при этом механизм применим для двигателей внутреннего сгорания с оппозитно расположенными цилиндрами, продольные оси которых выполнены на одной линии, это ограничивает его использование, кроме того наличие срезов на зубчатом колесе уменьшает число оборотов вала, что снижает мощность двигателя.The disadvantages of this mechanism are that the complex shape of parts requiring high precision manufacturing, as well as special tools and equipment, while the mechanism is applicable to internal combustion engines with opposed cylinders, the longitudinal axes of which are made on the same line, this limits its use, except Moreover, the presence of slices on the gear wheel reduces the number of revolutions of the shaft, which reduces engine power.

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение мощности двигателя, снижение трудозатрат и возможности использования механизма для любых поршневых двигателей внутреннего сгорания.The objective of the proposed utility model is to increase engine power, reduce labor costs and the possibility of using the mechanism for any reciprocating internal combustion engines.

Для достижения этого технического результата в механизме преобразования движения поршневого двигателя внутреннего сгорания.To achieve this technical result in the mechanism for converting the movement of a piston internal combustion engine.

ioci ioci

содержащем поршни, соединенные с двумя зубчатыми рейками, и вал, каждый поршень соединен стержнем, выполненным заодно с фланцем, с двумя зубчатыми рейками, нри этом зубчатые рейки снабжены устройствами компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек, размещенными на противоположных торцах, а на валу установлено колесо, причем часть длины окружности равная длине зубчатой рейки, которая соответствует рабочему ходу поршпя, снабжена зубьями с возможностью взаимодействия ее с одной из зубчатых реек.containing pistons connected to two gear racks and a shaft, each piston is connected by a rod made integral with the flange with two gear racks, for example, gear racks are equipped with inertial force compensation and return gear racks located on opposite ends, and the shaft is installed a wheel, and a part of the circumference equal to the length of the gear rack, which corresponds to the working stroke of the piston, is equipped with teeth with the possibility of its interaction with one of the gear racks.

Кроме того устройство компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек выполнено в виде пакета тарельчатых пружин, размешенных в корпусе.In addition, the device for the compensation of inertial forces and the return of the gear racks is made in the form of a packet of Belleville springs, placed in the housing.

Отличительными признаками предлагаемого механизма преобразования движения поршневого двигателя внутреннего сгорания от указанного выше известного, наиболее близкого к нему являются: соединение каждого поршня стержнем, выполненным заодно с фланцем, с двумя зубчатыми рейками, при этом снабжение зубчатых реек устройствами компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек с размещением их на противоположпых торцах, и установление на валу колеса, причем снабжение зубьями части длины окружности, равной длине зубчатой рейки, которая соответствует рабочему ходу поршня, с возможностью взаимодействия ее с одной из зубчатых реек.Distinctive features of the proposed mechanism for converting the movement of a reciprocating internal combustion engine from the above known closest to it are: the connection of each piston with a rod made integral with the flange with two gear racks, while supplying the gear racks with devices for compensating inertial forces and returning the gear racks with placing them on opposite ends, and setting on the shaft of the wheel, and supplying teeth with part of the circumference equal to the length of the gear rack, which tvetstvuet working stroke of the piston to engage it with one of the racks.

кроме того устройство компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек выполнено в виде пакета тарельчатых пружин, размещенных в корпусе.in addition, the device for compensation of inertial forces and return of gear racks is made in the form of a packet of Belleville springs placed in the housing.

Механизм обеспечивает возможность использования его для любых типов двигателей внутреннего сгорания, т.к. каждый поршень соединен стержнем, выполненным заодно с фланцем, с двумя зубчатыми рейками, при этом зубчатые рейки снабжены устройствами компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек, размещенными на противоположных торцах.The mechanism makes it possible to use it for any type of internal combustion engine, as each piston is connected by a rod, integral with the flange, with two gear racks, while the gear racks are equipped with inertial force compensation and return gear racks located on opposite ends.

Установление на валу колеса, позволяет увеличивать крутящий момент, и, следовательно, мощность двигателя, это возможно осуществлять за счет увеличения радиуса колеса, который будет тем больше, чем меньше угол его поворота, при сохранении постоянной длины дуги зубчатой части окружности, равной длине зубчатой рейки, а длина зубчатой рейки соответствует рабочему ходу поршня.The installation on the shaft of the wheel allows you to increase the torque, and therefore the engine power, this can be done by increasing the radius of the wheel, which will be the greater, the smaller the angle of rotation, while maintaining a constant arc length of the gear part of the circle equal to the length of the gear rack , and the length of the rack corresponds to the stroke of the piston.

Формы деталей механизма просты, что позво.11яет изготавливать их па универсальном оборудовании, и они не требуют выполнения повышенной точности, что снижает трудозатраты.The shapes of the parts of the mechanism are simple, which allows them to be manufactured using universal equipment, and they do not require increased accuracy, which reduces labor costs.

На чертеже показан предлагаемый механизм преобразования движения поршневого двигателя внутреннего сгорания.The drawing shows the proposed mechanism for converting the movement of a reciprocating internal combustion engine.

Механизм содержит поршень 1, соединенный стержнем 7, выполненным заодно с фланцем, с двумя зубчатыми рейками 2,3, снабженными устройствами компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек 8,9, размещенными на противоположных торцах, при этом устройства компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек выполнены в виде пакета тарельчатых пружин 11, размещенных в корпусе 12 На валу 6 установлено колесо 10, с зубчатой частью 4и гладкой частью 5, причем часть длины окружности снабженная зубьями , равна длине зубчатой рейки, которая соответствует рабочему ходу поршня, с возможностью взаимодействия ее с одной из зубчатых реек.The mechanism comprises a piston 1, connected by a rod 7, integral with the flange, with two gear racks 2,3, equipped with inertial force compensation and gear rack return devices 8,9, located at opposite ends, while the device of inertial force compensation and gear rack return made in the form of a disk cup springs 11 placed in the housing 12 On the shaft 6 is a wheel 10 with a gear part 4 and a smooth part 5, and part of the circumference provided with teeth is equal to the length of the gear rack, which corresponds to It is equipped with a piston stroke, with the possibility of its interaction with one of the gear racks.

Механизм преобразования движения работает следующим образом.The movement conversion mechanism works as follows.

При движении поршня 1 от ВМТ к НМТ зубчатая рейка 3 входит в зацепление с зубчатой частью 4 происходит такт впуска горючей смеси, при этом гладкая часть 5 скользит по рейке 2. При приближении к ПМТ рейка 3 выходит из зацепления с зубчатой частью 4, и рейки 2,3 продолжают движение по инерции до удара с устройством компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек 8. После удара происходит движение поршня 1 от НМТ к ВМТ, и рейка 2 входит в зацепление с зубчатой частью 4, происходит такт сжатия, при этом гладкая часть 5 скользит по рейке 3. При приближении к ВМТ рейка 2 выходит из зацепления с зубчатой частью 4, и рейки 2,3 продолжают движение по инерции до удара с устройством компенсации инерционных сил и возврата зубчатых реек 9, при этомWhen the piston 1 moves from TDC to BDC, the gear rack 3 engages with gear part 4, the intake of the combustible mixture occurs, while the smooth part 5 slides along gear 2. When approaching the PMT, gear 3 disengages from gear part 4, and the staff 2.3 continue to move by inertia until impact with a device for compensating inertial forces and return of the gear racks 8. After the impact, the piston 1 moves from the BDC to the TDC, and the rack 2 engages the gear part 4, a compression stroke occurs, while the smooth part 5 slides on rail 3. When approaching and TDC 2 the rake out of engagement with the gear portion 4 and the slats 2,3 continue to coast to a pin with a device compensating inertial forces and return to the racks 9, wherein

/c/f/ c / f

происходит воспламенение горючей смеси. Сила давления газов передается на рейку 3, которая входит в зацепление с зубчатой частью 4 колеса 10 вала 6 и приводит его во вращение, при этом гладкая часть 5 скользит по рейке 2. Такт рабочего хода поршня заканчивается и начинается такт выпуска, который идентичен такту сжатия, и далее цикл повторяется.ignition of the combustible mixture occurs. The gas pressure force is transmitted to the rack 3, which engages with the gear 4 of the wheel 10 of the shaft 6 and rotates it, while the smooth part 5 slides along the rail 2. The stroke of the piston stroke ends and the exhaust stroke begins, which is identical to the compression stroke , and then the cycle repeats.

Таким образом предлагаемая полезная модель обеспечивает повышение мощности, снижение трудозатрат и возможность использования ее для любых поршневых двигателей внутреннего сгорания.Thus, the proposed utility model provides increased power, reduced labor costs and the possibility of using it for any reciprocating internal combustion engines.

laoMlaoM

Claims

1. The mechanism for converting the movement of a reciprocating internal combustion engine, containing pistons connected to two gear racks, and a shaft, characterized in that each piston is connected by a rod made integral with the flange with two gear racks, while the gear racks are equipped with inertial force compensation devices and return gear racks placed on opposite ends, and a wheel is installed on the shaft, part of the circumference of which has teeth, with the possibility of its interaction with one of the gear racks, a toothed portion of the wheel circumference equal to the length of the toothed rack, which corresponds to the stroke of the piston.

2. The mechanism according to claim 1, characterized in that the device for the compensation of inertial forces and the return of the gear racks is made in the form of a packet of Belleville springs placed in the housing.