ПОРШЕНЬ КРИВОШИПНО-БЕСШАТУННОГО ДВС С ПЛАВНО ИЗМЕНЯЮЩЕЙСЯ СТЕПЕНЬЮ СЖАТИЯ

Полезная модель поршня кривошипно-бесшатунного ДВС с плавно изменяющейся степенью сжатия относиться к поршневым кривошипно-бесшатунным двигателям внутреннего сгорания.
7
Известен поршень кривошипно-бесшатунного ДВС (Поршень кривошипно-бесшатунного ДВС с переменной степенью сжатия: пат.119810 Рос. Федерация: МПК F02B 75/04, F02B 75/32, Устинов Н.А., Кожевников Д.А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО "Саратовский государственный технический университет". - №2011152353/06; заявл. 21.12.11; опубл. 27.08.12, Бюл. №24).
Недостатком данной конструкции является то, что регулирование степени сжатия возможно только в две ступени, то есть при пуске двигателя степень сжатия повышается, а во время работы уменьшается.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в том, чтобы каждому температурному режиму двигателя соответствовала своя оптимальная степень сжатия.
Технический результат, достигаемый при этом, состоит в том, что предлагаемое устройство будет плавно изменять степень сжатия соответственно температурному режиму.
Для достижения указанного технического результата при данной решаемой задаче поршень снабжен устройством, состоящим из цилиндра, заполненного жидкостью, поршня со стержнем и пружиной противодавления. Величина перемещения поршня определяется давлением пара и противодавлением создаваемым пружиной. Таким образом, осуществляется поворот диска и плавно изменяется степень сжатия.
На фиг.1 изображен поршень 1 поршневого кривошипно-бесшатунного двигателя внутреннего сгорания с плавно изменяющейся степенью сжатия, в котором размещены цилиндр 2, заполненный жидкостью 3, поршень со стержнем 4, поворотный диск 5 и пружина противодавления 6.
Устройство работает следующим образом. При пуске двигателя поршень холодный, жидкость 3 в цилиндре 2 не кипит, давления паров на поршень со стержнем 4 нет. Усилием сжатия пружины противодавления 6 через поворотный диск 5 поршень со стержнем 4 задвинут в цилиндр 2. Степень сжатия максимальная. В процессе прогрева двигателя температура поршня 1 повышается, жидкость 3 закипает, образующиеся насыщенные пары жидкости 3 воздействуют на поршень со стержнем 4 и поворачивают поворотный диск 5, сжимая пружину противодавления 6. Степень сжатия уменьшается. Чем больше мощность, развиваемая двигателем, тем выше температура поршня 1 и больше давление насыщенного пара жидкости 3, и больше угол поворота поворотного диска 5. Соответственно меньше степень сжатия. Во время работы двигателя на максимальной мощности, температура поршня 1 и давление насыщенного пара максимальные и поршень со стержнем 4 выдвинут из цилиндра 2 полностью (Фиг.2), при этом степень сжатия минимальная.
При снижении мощности двигателя температура поршня 1 снижается, уменьшается давление насыщенного пара на поршень со стержнем 4 и силой сжатия пружины противодавления 6 поворотный диск 5 поворачивается в обратную сторону, при этом степень сжатия увеличивается.
Таким образом, в зависимости от мощности двигателя, устанавливается положение поворотного диска 5, обусловленное равенством усилий со стороны насыщенного пара на поршень со стержнем 4 и пружины противодавления 6 и обеспечивающее оптимальную степень сжатия.