RU2044905C1

RU2044905C1 - Opposite engine

Info

Publication number: RU2044905C1
Authority: RU
Inventors: Геня Те
Original assignee: Геня Те
Priority date: 1992-10-06
Filing date: 1992-10-06
Publication date: 1995-09-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: opposite cylinders 2 are provided with movable bushings 3 interconnected, e.g. through rod 23 and provided with heads 4 and bottoms 5 coupled with the cylinders. Pistons 6 are received in bushings 3 between heads 4 and bottoms 5 to define under-piston chamber 8 and working chamber 9 of alternative volume and interconnected through rod 7. Pistons 6 and bushings 3 are mounted for permitting movement in opposite directions and coupled with levers 10 and 14 respectively. The levers convert reciprocation of the working members into rotation of crank shaft 18. EFFECT: enhanced reliability. cl, dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания со встречно движущимися рабочими органами. The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine building, and in particular to internal combustion engines with oncoming moving working bodies.

Известен двигатель со встречно движущимися рабочими органами, содержащий подвижную втулку цилиндра с головкой и размещенный в ней с образованием рабочей камеры поршень, причем поршень и втулка синхронизированы между собой при помощи кривошипно-шатунного механизма с возможностью перемещения в противоположные стороны [1]
Недостатками аналога являются высокие нагрузки от сил инерции возвратно-поступательно перемещающихся масс в наружных мертвых точках, большие габариты и вес, а также значительные потери на трение в цилиндро-поршневой группе.A known engine with counter-moving working bodies, comprising a movable cylinder sleeve with a head and a piston placed therein with the formation of a working chamber, the piston and the sleeve being synchronized with each other using a crank mechanism with the ability to move in opposite directions [1]
The disadvantages of the analogue are the high loads from the inertia forces of the reciprocating moving masses at the external dead points, large dimensions and weight, as well as significant friction losses in the cylinder-piston group.

Известен оппозитный двигатель со встречно движущимися рабочими органами, содержащий картер, два закрепленных на нем цилиндра, установленные в цилиндрах втулки, снабженные головками и днищами, поршни, соединенные между собой и размещенные во втулках между днищами и головками с образованием подпоршневой и рабочей камер переменного объема, силовой рычаг с двумя плечами, установленный свободно на оси, расположенной в картере, и кривошипный вал, связанный кинематически с первым плечом силового рычага при помощи шатуна, причем второе плечо силового рычага связано с поршнями [2]
Недостатками прототипа являются плохая уравновешенность двигателя, малая надежность работы механизма преобразования движения в части шарнира связи штока поршней с рычагом из-за значительного угла качания последнего, а также большие габариты механизма преобразования.A known opposed engine with counter-moving working bodies, comprising a crankcase, two cylinders mounted on it, bushings installed in the cylinders, provided with heads and bottoms, pistons connected together and placed in bushings between the bottoms and heads with the formation of a piston and working chambers of variable volume, a power lever with two shoulders, mounted freely on an axis located in the crankcase, and a crank shaft, kinematically connected to the first shoulder of the power lever using a connecting rod, and the second shoulder with lovogo lever connected to the pistons [2]
The disadvantages of the prototype are poor balance of the engine, low reliability of the movement conversion mechanism in terms of the joint of the piston rod to the lever due to the significant swing angle of the latter, as well as the large dimensions of the conversion mechanism.

Целью изобретения является повышение надежности и улучшение уравновешенности двигателя, а также снижение его габаритов и массы. The aim of the invention is to increase reliability and improve the balance of the engine, as well as reducing its size and weight.

Поставленная цель достигается тем, что известный двигатель снабжен установленным свободно на оси дополнительным рычагом с плечами, втулки выполнены подвижными и связаны между собой, головки и днища соединены со втулками, а первое плечо дополнительного рычага соединено с последними, причем втулки и поршни синхронизированы между собой с возможностью перемещения в противоположные стороны. Кроме того, ось качания дополнительного рычага может быть смещена относительно оси качания силового рычага, кривошипный вал может быть выполнен двухколенным со смещением колен на 180^о одно относительно другого, а дополнительный рычаг выполнен двуплечим, причем первое плечо силового рычага соединено при помощи шатуна с одним коленом кривошипного вала, а второе плечо дополнительного рычага со вторым коленом при помощи дополнительного шатуна.This goal is achieved by the fact that the known engine is equipped with an additional lever mounted freely on the axis with shoulders, the bushings are movable and interconnected, the heads and bottoms are connected to the bushings, and the first shoulder of the additional lever is connected to the latter, the bushings and pistons being synchronized with each other the ability to move in opposite directions. In addition, the swing axis of the additional lever can be offset relative to the swing axis of the power lever, the crank shaft can be made two-knee with a knee offset of 180 ^about one relative to the other, and the additional lever is made two-armed, and the first shoulder of the power lever is connected using a connecting rod with one knee the crank shaft, and the second shoulder of the additional lever with the second knee using an additional connecting rod.

На чертеже представлен предлагаемый двигатель. The drawing shows the proposed engine.

Оппозитный двигатель содержит картер 1, два закрепленных на нем цилиндра 2, установленные в них подвижные втулки 3, снабженные соединенными с ними головками 4 и днищами 5, поршни 6, соединенные между собой, например, при помощи штока 7 и размещенные во втулках 3 между головками 4 и днищами 5 с образованием подпоршневой 8 и рабочей 9 камер переменного объема, силовой рычаг 10 с плечами 11 и 12, установленный свободно на оси 13, расположенной в картере 1, дополнительный рычаг 14 с плечами 15 и 16, расположенный свободно на оси 17, и кривошипный вал 18 с коленами 19 и 20, соединенными с плечами соответственно 11 и 16 при помощи шатунов 21 и 22. Втулки 3 связаны между собой, например, при помощи штока 23, плечо 12 силового рычага 10 соединено со штоком 7 поршней 6, а плечо 15 дополнительного рычага 14 со штоком 23 втулок 3. The boxer engine comprises a crankcase 1, two cylinders 2 mounted on it, movable sleeves 3 mounted therein, provided with heads 4 and bottoms 5 connected thereto, pistons 6 interconnected, for example, by means of a rod 7 and placed between the heads in sleeves 3 4 and bottoms 5 with the formation of a piston 8 and a working 9 chambers of variable volume, a power lever 10 with shoulders 11 and 12 mounted freely on an axis 13 located in the crankcase 1, an additional lever 14 with shoulders 15 and 16 located freely on the axis 17, and crank shaft 18 with elbows 19 and 20, connected to the shoulders 11 and 16, respectively, with connecting rods 21 and 22. The bushings 3 are interconnected, for example, using the rod 23, the shoulder 12 of the power lever 10 is connected to the piston rod 7 of the piston 6, and the shoulder 15 of the additional lever 14 to the rod 23 bushings 3.

Оси 13 и 17 рычагов соответственно 10 и 14 могут быть смещены одна относительно другой. The axis 13 and 17 of the levers 10 and 14, respectively, can be offset from one another.

Двигатель работает следующим образом. Поршни 6 и втулки 3 перемещаются в цилиндрах 2 возвратно-поступательно в противоположных направлениях, преобразуя энергию расширения в рабочих камерах 9 горящих газов во вращение кривошипного вала 18. Рычаги 10 и 14, связанные соответственно с поршнями 6 и втулками 3, качаются также в противоположных направлениях на осях соответственно 13 и 17, преобразуя возвратно-качательное перемещение во вращение кривошипного, например двухколенного вала 18 при помощи шатунов 21 и 22. The engine operates as follows. Pistons 6 and bushings 3 move reciprocally in the cylinders 2 in opposite directions, converting the expansion energy in the working chambers 9 of the burning gases into rotation of the crank shaft 18. The levers 10 and 14, respectively connected with the pistons 6 and the bushings 3, also swing in opposite directions on the axes 13 and 17, respectively, converting the oscillating movement into rotation of a crank, for example a two-knee shaft 18 with the help of connecting rods 21 and 22.

Выполнение втулок 3 подвижными, а также соединение с ними головок 4 позволяет уменьшить в два раза величину хода рабочих органов (поршней 6 и головок 4) при неизменном рабочем объеме двигателя. При этом уменьшаются в два раза угловые перемещения рычагов 10 и 14, что приводит к уменьшению величины продольного перемещения в шарнирных соединениях (на чертеже не показаны) рычагов со штоками поршней 6 и втулок 3. Уменьшение перемещений в двигателе приводит к уменьшению скорости движения рабочих органов, что позволяется формировать двигатель по скорости вращения вала или повысить его ресурс. Движение рабочих органов в противоположных направлениях позволяет также уравновесить силы инерции возвратно-поступательно перемещающихся масс. The execution of the sleeves 3 movable, as well as the connection of the heads 4 with them allows to halve the stroke of the working bodies (pistons 6 and heads 4) with a constant engine displacement. In this case, the angular displacements of the levers 10 and 14 are halved, which leads to a decrease in the longitudinal displacement in the articulated joints (not shown in the drawing) of the levers with piston rods 6 and bushings 3. A decrease in displacements in the engine leads to a decrease in the speed of movement of the working bodies, what is allowed to form the engine according to the speed of rotation of the shaft or increase its resource. The movement of the working bodies in opposite directions also makes it possible to balance the inertia forces of the reciprocating moving masses.

Таким образом предложение позволяет повысить надежность работы механизма преобразования двигателя при высоком его ресурсе за счет снижения в нем нагрузок и механических потерь. Thus, the proposal allows to increase the reliability of the engine conversion mechanism at its high resource by reducing the loads and mechanical losses in it.

Claims

1. AN OPPOSITE ENGINE WITH A METRICALLY MOVING WORKING BODIES, comprising a crankcase, at least two cylinders fixed to it, mounted in cylinder bushing, provided with heads and bottoms, pistons connected to each other and placed in bushings between the bottoms and heads with the formation of a piston cameras of variable volume, a power lever with at least two shoulders mounted loosely on an axis located in the crankcase, and a crank shaft kinematically connected to the first shoulder of the power lever with a connecting rod and, the second shoulder of the power arm connected to the pistons, characterized in that it is equipped with an additional lever freely mounted on the axis with shoulders, the bushings are movable and interconnected, the heads and bottoms are connected to the bushings, and the first shoulder of the additional lever is connected to the latter, moreover, the bushings and pistons are synchronized with each other with the possibility of movement in opposite directions.

2. The engine according to claim 1, characterized in that the swing axis of the additional lever is offset relative to the swing axis of the power lever.

3. The engine according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the crank shaft is made two-knee with a knee offset of 180 ^o one relative to the other, and the additional lever is made two-armed, with the first arm of the power lever connected via a connecting rod to one knee of the crank shaft, and the second shoulder of the additional lever to the second knee with an additional connecting rod.