Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ВИНОГРАДОВА Л.Д.
ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ВИНОГРАДОВА Л.Д.

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ВИНОГРАДОВА Л.Д.

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: двигатель внутреннего сгорания содержит полый корпус с картером и плоской поверхностью, на которой имеются выходные отверстия органов систем питания и выпуска, пространственно составленные, сопряженные плоскими гранями и кинематически связанные между собой и с выходным валом элементы измерения замкнутого рабочего объема, механизм преобразования их возвратно-поступательного движения во вращение выходного вала. Элементы измерения замкнутого рабочего объема выполнены в виде усеченных тетраэдров, расположенных симметрично вокруг выходных отверстий органов систем питания и выпуска так, что одна из боковых граней каждого из трех элементов имеет плоскостной контакт с плоскостью корпуса, одна из двух других боковых граней этого элемента - с меньшим основанием усеченного тетраэдра одного из двух соседних элементов, а меньшее основание - с боковой гранью другого. 4 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2013594
Класс(ы) патента: F02B53/00
Номер заявки: 4890531/06
Дата подачи заявки: 10.12.1990
Дата публикации: 30.05.1994
Заявитель(и): Виноградов Леонид Дмитриевич
Автор(ы): Виноградов Леонид Дмитриевич
Патентообладатель(и): Виноградов Леонид Дмитриевич
Описание изобретения: Изобретение относится к машиностроению и теплотехнике, а именно к машинам для преобразования энергии нагретых газов в механическую.
Известен четырехтактный дизель, содержащий камеру сгорания в виде цилиндрической полости из подвижной части - поршня и неподвижной части - цилиндра с головкой, механизм преобразования поступательного движения во вращательное, картер и системы питания и выпуска (Раннев А. В. Двигатели внутреннего сгорания строительных и дорожных машин. М. : ВШ, 1986, с. 14).
Недостаток данного двигателя - сильное нарастание нагрузки на подшипники кривошипа при увеличении степени сжатия.
Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с полостью, системы питания и выпуска, механизм преобразования поступательного движения во вращательное, где камеру сгорания составляют плоскости нескольких элементов, один из которых выполнен совместно с картером, а остальные образуют замкнутое пространство на нем [1] .
Известен двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый корпус с картером и плоской поверхностью, на которой имеются выходные отверстия органов системы питания и выпуска, пространственно составленные, сопряженные плоскими гранями и кинематически связанные между собой и с выходным валом элементы изменения замкнутого рабочего объема, механизм преобразования их возвратно-поступательного движения во вращение [2] .
Недостатки данного двигателя - сильное нарастание нагрузки на кривошип при увеличении степени сжатия и неэффективное использование низкого давления горячих газов в конце такта расширения.
Цель изобретения - частичное устранение недостатков.
Поставленная цель достигается тем, что в двигателе внутреннего сгорания, содержащем полый корпус с картером и плоской поверхностью, на которой имеются выходные отверстия органов системы питания и выпуска, пространственно составленные, сопряженные плоскими гранями и кинематически связанные между собой и с выходным валом элементы изменения замкнутого рабочего объема, механизм преобразования их возвратно-поступательного движения во вращательное, элементы замкнутого рабочего объема выполнены в виде усеченных тетраэдров, расположенных симметрично вокруг выходных отверстий органов системы питания и выпуска так, что одна из боковых граней каждого из трех элементов имеет плоскостной контакт с плоскостью корпуса, одна из двух других боковых граней этого элемента - с меньшим основанием усеченного тетpаэдpа одного из двух соседних элементов, а меньшее основание - с боковой гранью другого. Форма полости камеры сгорания при изменении объема сохраняется в виде правильного тетраэдра, и поэтому большему давлению и большей температуре в камере сгорания должна соответствовать меньшая площадь поршня и площадь поверхности камеры сгорания, а в конце рабочего такта расширения, где давление падает. Площадь поршня должна быть намного больше для того, чтобы эффективно использовать низкое давление горячих газов. Для дизелей в этом случае облегчается пуск.
На фиг. 1 показано расположение основных узлов двигателя (разрез А-А на фиг. 2); на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - взаимодействие элементов поршня в работе: а - до сжатия, б - в конце такта сжатия и начала расширения; на фиг. 4 - элементы составного поршня, внешний вид и их взаимное расположение.
Двигатель содержит элемент 1 поршня, картер 2, вал 3, колесо 4, фигурный вал 5, шток 6, впускной и выпускной патрубки 7 и 10, клапаны 8, и 9 газораспределения, неподвижный элемент 11 камеры сгорания, ролик 12 качения, отверстия 13 установки клапанов и форсунки или свечи зажигания.
Неподвижный элемент 11 камеры сгорания имеет рабочую плоскость и отверстия, где устанавливаются клапаны 8 и 9 газораспределения и форсунка системы питания или свеча зажигания. Элемент 11 имеет жесткое крепление на картере 2, штоки 6 установлены на подшипниках скольжения, каждому штоку 6 принадлежит один элемент 1 и один ролик 12 качения, которые совместно с фигурным валом 5 и колесом 4 на валу 3 образуют механизм преобразования поступательного движения элементов 1 во вращение вала 3.
Двигатель внутреннего сгорания работает в четырехтактном режиме следующим образом. Вращением фигурного вала обеспечивается синхронность сбегания и разбегания штоков 6 с элементами 1 поршня, при котором взаимодействием элементов 1 на плоскости неподвижного элемента 11 изменяется объем замкнутого пространства в виде правильного тетраэдра и изменяется пропорционально внутренняя поверхность тетpаэдpальной полости, т. е. изменяется рабочая поверхность поршня. В положении а (фиг. 3) закрыты клапаны 8 и 9 газораспределения, газы в камере сгорания сжимаются до положения б. Растет давление и температура, одновременно уменьшается площадь поверхности поршня и площадь поверхности камеры сгорания, за счет чего уменьшаются тепловые потери через стенки камеры сгорания и уменьшается нагрузка на штоки 6. Затем в камеру сгорания впрыскивается топливо, и начинается работа расширения горячих газов. Падение давления в конце расширения компенсируется увеличением рабочей площади поршня, открывается выпускной клапан 8, удаляются отработавшие газы вытеснением объема до положения б, разрежением набирается свежая порция рабочего объема до а, и цикл повторяется.
Формула изобретения: Двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый корпус с картером и плоской поверхностью, на которой имеются выходные отверстия органов систем питания и выпуска, пространственного составленные, сопряженные плоскими гранями и кинематически связанные между собой и с выходным валом элементы изменения замкнутого рабочего объема, механизм преобразования их возвратно-поступательного движения во вращение выходного вала, отличающийся тем, что элементы изменения замкнутого рабочего объема выполнены в виде усеченных тетраэдров, расположенных симметрично вокруг выходных отверстий органов систем питания и выпуска так, что одна из боковых граней каждого из трех элементов имеет плоскостной контакт с плоскостью корпуса, одна из двух других боковых граней этого элемента - с меньшим основанием усеченного тетраэдра одного из двух соседних элементов, а меньшее основание - с боковой гранью другого.