Способ уравновешивания инерционных сил и моментов в четырех- цилиндровом двухтактном двигателе с цилиндрами, расположенными в один ряд и с кривошипами под прямым углом

Класс 46 а", 1

N 5538i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ.,i 1в t,» r, Зарегистрировано в Бюро последующей pezucrripiigtrii. изобретений Госплана при (. НК ССРР

).

1 f ЦЦ 4 :С1,:

° h1.f> иф1пт El ь

Н. Н. Бобров.

Способ уравновешивания инерционных сил и моментов в четырехцилиндровом двухтактном двигателе с цилиндрами, расположенными в один ряд, и с кривошипами под прямым углом.

Заявлено 26 июня 1936 года за М 196862.ь НХсM iu.

Опубликовано 31 июля 1939 года.

Предложение касается способа уравновешивания инерционных сил и моментов от возвратно-поступательно движущихся частей в четырехцилиндровых двухтактных двигателях внутреннего горения.

Как известно, при взаимном расположении кривошипов под прямыми углами и при зеркальной симметрии их относительно средней точки вала, оказываются уравновешенными только инерционные силы и моменты второго порядка, далее, инерционные силы первого порядка, но остаются неуравновешенными инерционные моменты первого порядка.

Максимальное значение этого неуравновешенного момента в вертикальной плоскости (цилиндров) получается в положении крайнего кривошипа, не доходя до верхней мертвой

1 точки на угол агс tg —,т.е, наугол

= 18 30 .

Если для уравновешивания этого момента применить обычный прием, а именно: расположить в плоскостц, -отстающей от упомянутого крайнего кривошипа на угол are tg —, один

1 противовес (или два противовеса с противоположных сторон и концов кривошипного вала), то нарушится уравновешенность двигателя в горизонтальной плоскости. Максимальный неуравновешенный момент инерционных сил первого порядка в горизонтальной плоскости достигнет того же значения, ко орый до того имелся в вертикальной плоскости, т. е. неуравновешенность двигателя как бы перейдет из вертикальной плоскости в горизонтальную.

По способу, составляющему предмет изобретения, указанный двигатель может быть уравновешен в вертикальной плоскости без возникновения в горизонтальной плоскости каких-либо неуравновешенных инерционных сил или моментов.

Для этой цели предлагается применять противовесы не только на кривошипном валу, но и дополнительные противовесы на каком-либо из имеющихся валиков для вспомогательных маханизмов двигателя, на пример, на валике привода топливного насоса, магнето, компрессора и т. д. при обязательном, однако, условии, чтобы эти валики были расположены параллельно кривошипному валу и вращались в противоположные с ним стороны с одинаковой угловой скоростью.

Тогда, при кривошипном вале, выполненном так, как это изображено в перспективе на фиг. 1 и в проекции — фиг. 2 — на плоскость, нормальную к его оси, достаточно распределить противовесы между кривошипным и упомянутым вспомогательным валом так, чтобы с помощью противовеса .на кривошипном валу уравновешивалась в вертикальной плоскости только половина результирующего момента инерционных сил первого порядка, а с помощью противовеса на вспомогательном валу уравновешивалась вторая половина того же момента. При этом, очевид. но, что, если векторы, изображаюшие центробежные силы, действующие на противовесы, направлены в определенный момент одинаково в вертикальной плоскости, то вследствие их вращения в противоположные стороны те же векторы окажутся в известный момент времени в горизонтальной плоскости направляемыми в разные стороны.

Так как каждый из этих векторов по заданному условию должен обеспечивать одинаковый момент, равный половине неуравновешенного момента инерционных сил в вертикальной плоскости, то упомянутые векторы, центробежных сил, действующих на противовесы кривошипного и вспомогательного валика, придя в горизонтальную плоскость, дадут результирующий момент, равный нулю, т. е. существовавшая до. установки противовесов уравновешенность двигателя в горизонтальной плоскости нисколько не нарушится. Одновременно, согласно вышесказанному, в вертикальной плоскости в любой момент времени результирующий момент инерционных сил всех частей (включая противовесы), движущихся возвратно поступательно и вращательно дол-жен быть равным нулю, т. е. двигатель будет уравновешенным.

Предмет изобретения.

Способ уравновешивания инерционных сил и моментов в четырехцилиндровом двухтактном двигателе с цилиндрами, расположенными в один ряд, и с кривошипами под прямым углом, отличающийся тем, что для полного уравновешивания всех инерционных сил и момента первого и второго порядка, на ряду с противовесами, помещаемыми на концах коленчатого вала для получения половины уравновешивающего момента поступательно движущихся частей, устанавливают дополнительные противовесы на одном из приводных валиков двигателя, вращающемся в обратном направлении, для получения момента, равного по величине первому моменту, совпадающего с ним по направлению вертикальной плоскости цилиндров и обратного в горизонтальной плоскости моментунеуравновешенных сил, Тип. арт. «Сов. печ.» Зак. № 6010 — 500