Двигатель внутреннего сгорания
Иллюстрации
Показать всеРеферат
нц 689624
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 10.10.74 (21) 2066275/06 (23) Приоритет — (32) 12.10.73 (51) М. Кл.-
F 02В 75/26
"i""ÓII t b ""b ио"итет (31) Р2351252.9 (33) ФРГ (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 30.09.79 (53) УДК 621.43-127 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения и (71) Заявитель
Иностранец
Ульрих Рос (ФРГ) (54) ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Изобретение относится к области транспортной техники.
Известны двигатели внутреннего сгорания с осями цилиндров, расположенными параллельно оси коренного вала, содержащие размещенный в корпусе блок цилиндров, жестко закрепленный на валу, поршни, связанные шатунами с кривошипным диском, установленным на опоре с аксиальным упорным подшипником, и систему подачи масла к подшипнику с источником давления (1).
Такие двигатели внутреннего сгорания имеют недостаточно высокий КПД.
Цель изобретения — повышение КПД двигателя.
Поставленная цель достигается тем, что опора снабжена двумя последовательно расположенными и сообщенными между собой каналом гидростатическими подшипниками, подключенными к источнику давления, и выполнена в виде цилиндрической втулки, ось отверстия которой расположена под углом к оси кривошипного диска.
Втулка выполнена со ступенчатым фланцем и ее наружная поверхность служит рабочей поверхностью переднего гидростатического подшипника, а торцовая поверхность фланца служит рабочей поверхностью заднего гидростатического подшипника, ооразованного опорной пластиной, закрепленной на корпусе.
Отношение площади рабочей поверхности переднего гидростатического подшипника к
5 площади рабочей поверхности заднего гидростатического подшипника равно 0,95.
Кроме того, рабочие поверхности гидростатических подшипников образуют угол, равный углу между осью кривошппного
10 диска и осью отверстия втулки.
На чертеже представлен двигатель внутреннего сгорания в продольном разрезе.
В корпусе 1 с крышкой 2 размещен блок
3 цилиндров, установленный на коренном
15 валу 4. В блоке цилиндров выполнены цилиндры 5 с поршнями б. Шатуны 7 шарнирно закреплены на расположенном наклонно вращающемся кривошиппом диске 8.
В крышке 2 корпуса, которая одновре2р менпо служит головкой для всех цилиндров 5, находится выхлопной патрубок 9, а также одна попеременно нагружаемая всеми цилиндрами камера 10 сгорания с подводящим топливо трубопроводом 11. Кривошипный диск 8 имеет концентрическое отверстие 12, задний конец которого имеет концентрическую выемку 13. В отверстии
12 и выемке 13 установлена цилиндрическая втулка 14, являющаяся опорой криво3р шинного диска.
Цилиндрическая втулка 14 выполнена со ступенчатым фланцем 15, торцовая поверхность 16 которого образует аксиалы ый упорный подшипник с торцовой поверхностью 17 кривошипного диска 8. Цилиндрическая втулка 14 снабжена отверстием 18, ось 19 которого расположена под углом к оси 20 кривошипного диска 8.
Наружная поверхность 21 втулки 14 образует с поверхностью отверстия 12 и Выемки 13 кривошипного диска 8 передний гидростатический подшипник 22, а торцовая поверхность 23 фланца 15, выполненная под прямым углом к оси 19 отверстия
18, образует с поверхностью 24 опорной пластины 25, закрепленной на корпусе 1, задний гидростатический подшпгшик 26 с управляющим зазором 27. Подшипник 26 связан через отверстие 28 с системой 29 подачи масла, снабженной источником 30 давления масла. Во фланце 15 втулки 14 предусмотрен канал 31, сообщающий между собой передний и задний гидростатичсские подшипники.
Полости подшипников 22 и 26 сообщены каналами 32 с подшипниками шатунов 7 н через отверстия в шатунах с охлажда>огцимн полостями поршней 6.
Отношение площади рабочей повсрхност11 переднего гидростатического подшипника
22 к площади рабочей поверхности зад>1сго гидростатического подшипника 26 равно 0,95.
Цилиндрическая втулка 14 установлена на осевой цапфе 33, передгн1й конец 34 которой входит в отверстие вала 4, а кривошнпный диск 8 связан с блоком 3 цилш1дров кулачковой муфтой 35.
Описанная конструкция позволяет самоустановкой цилиндрической втулки 14 В зависимости от давления в камере сгорания равномерно перераспределять нагрузку в подшипниках, а выполнение подшипников
22 и 26 с отношением их рабочих площадей равным 0,95 обеспечивает возможность передачи 95% возникающих аксиальных нагрузок гидростатическим подшипникам 22 и 26 и лишь 5% нагрузок воспринимается аксиальным упорным подшипником.
В период пуска двигателя аксиальный упорный подшипник воспринимает сначала все возникающие аксиальные усилия C» атия. Эти усилия уменьшаются при быстром возрастании гидростатического давления.
Последовательное включение обоих гпдростатических аксиальных подшипников происходит посредством вспомогательного канала 31.
Аксиальный упорный подшипник и гидроСтат11 1еск1 ii aI CI;a,. | 1 1 I Iio 7tliHIIIIIIK 2, гут совместно воспринимать возникаюгцие аксиальные усилия сжатия. Это объясняется в первую очередь наличием управляю689624 щего зазора 27 между опорными поверхностями гидростатического акс>,ального подшиш>ика 26, а также тем, что и гидростатическом аксиальном подшипнике 2 име5 ется только неуправляемая компенсация.
Неуправляемая компенсация означала бы пассивное равновесие, если гидростатический подшипник должен был бы воспринимать все аксиальные усилия.
10 Ьлагодаря тому, что гидростатический подшипник воспри1шмает только часть, пусть даже значительную часть возникающих аксиальных усил11Й, а именно 95 — 97%, что определяется различными tio величине опорными поверхностями, достигается действ>ггельно параллельное подключение между гидростатическими аксиальнымн подшипниками 22 и 26 ii аксиальным упорным подшипником.
Формула изобретения
1. Двигатель внутреш1сго сгорания с осями цилиндров, расположенными параллель11О оси коренного иа ia, содсржащ1111 размс25 гцснный В корпусе блок цилиндров, жестко закрепленный на валу, IiopIUIIH, связанные шатунами с кривошипным диском, установле>шым»а опоре с аксиальным упорным подшипником, и систему подачи масла к
::я подш! Iннику с источником дав ICHHH> О т л ни а ю гц и и с я тем, что, с целью увеличения
К11Д, опора снабжена двумя последовательно расположенными и сообщенными между собой каналом гидростатическ1 ми
;)5 подш11пниками, подключенными к источнику давлсния, и Выпо. ii!ci;a В Видс цили11дричсской втулки, ось отверстия которой расположена под углом к оси кривошипного диска.
10 2. Двигатель по п. 1, отличаю1цийся тем, что втулка Выполнена со ступенчатым флаицем и ее наружная поверхность служит рабочей поверхностью переднего гидростатпческого подшипника, а торцовая по15 всрхность фланца служит рабочей поверхнос ь>о заднего гидростатического подшипника, образованного опорной пластиной, закрепленной на корпусе.
3. Двигатель по пп. 1 и 2, отл и ч а ю50 ш и и с я тем, что отношение площади рабочей поверхности переднего гидростатическоп> подшипника к площади рабочей поверх1н>сти заднего П1дростатичсского подшипника равно 0,95.
55 4. Двигатель по п. 1, отлича>ощпйся тем, что pano:èå поверхности г11дростатических подшипников образуют угол, разный углу между осью кривошипного диска и
Осью отверстия втулки.
1",> Источники информации, принятые во внпманис при экспертизе
1. Патент США № 3171509, кл. 184 — 67, 1962.
689624
Составитель Е. Пекин
Редактор Т. Рыбалова корректор Р. Беркович
Текред Н. Строганова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2367/16 Изд. № 589 Тираж 681 Подписное
1-1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыт Я
113035, Москва Ж-35, Раугпская наб., д. 415