Оппозитный двигатель внутреннего сгорания

    Одним из путей повышения мощности ДВС является увеличение количества рабочих цилиндров, что приводит к нежелательному увеличению габаритов двигателя и удлинению коленчатого вала.
           Целью изобретения является упрощение и усовершенствование конструкции.
    Предлагаемый оппозитный ДВС конструктивно состоит из корпуса, где в одной плоскости размещены 4 рабочих цилиндра со своими поршнями, попарно связанные штоком, двух пар башмаков, сборного (соединительного) узла, сухариков, ведущей и ведомой шестерни и маховика.
    Работа предлагаемого нами оппозитного ДВС традиционна, и основана на использовании силы давления газов, образующихся при сгорании в цилиндре рабочей смеси, и передачи поступательного движения поршням.
     Основным преимуществом в предлагаемой нами конструкции оппозитного ДВС является исключение применения коленчатых валов с шатунами, что повлечет за собой значительное уменьшение трудоемких технологических процессов изготовления сложных деталей, а также сложных трудоемких сборочных и наладочных работ при сборке, наладке и ремонту ДВС. Жесткая конструкция штока обеспечит большие усилия сжатия расположенного напротив поршня, что позволит увеличить мощность двигателя с одновременной экономией топлива. Конструкция сухарика дает возможность регулированию рабочих зазоров, что позволит повысить рабочий ресурс двигателя. 
    Вращательное движение передаётся коленчатому валу от поочередно расположенных звеньев поршень-шатун, с выходом передающего движения на вал с дальнейшей передачей на маховик. Все это влечет за собой неравномерную и постоянную нагрузку на коленчатый вал, что особенно чувствуется при увеличении количества цилиндров. В связи с высокими скоростями и поступательными движениями поршни, шатуны и коленчатый вал испытывают большие динамические нагрузки, вследствие чего происходит износ деталей. Изнашиваются также установленные в поршневых канавках поршневые кольца, задачей которых является обеспечение герметичности пространства над поршнем. Эти кольца играют роль уплотнителей, как компрессионных, так и масло съёмных. Вследствие износа этих деталей увеличивается расход масла, используемого в двигателе.
    Преимуществом предлагаемого нами оппозитного ДВС, является также то, что передача вращательного движения от двигателя к маховику осуществляется через шестерню, установленную между фланцами на главном валу, тем самым разгружая его. При необходимости увеличения мощностей используемых транспортных средств, в нашем варианте ДВС конструктивно возможно использование нескольких 4-х цилиндровых двигателей одновременно, расположенных последовательно на одном валу, чем, в свою очередь, за счет включения механизма сцепления каждого двигателя можно регулировать необходимую потребную мощность. Это даст возможность регулировать количество одновременно работающих поршней и использовать аккумуляторы с меньшими мощностями. Все перечисленное обеспечит резкое снижение себестоимости изготовления и сборки ДВС, а также дальнейшей ее эксплуатации и ремонта, повысит ресурс и обеспечит экономию топлива.
    Изобретение относится к отрасли машиностроения, к двигателестроению, а именно к оппозитным двигателям внутреннего сгорания. Такие двигатели могут быть применены во всех областях, где эксплуатируются современные двигатели, в автомобилестроении, в самом широком своем применении, в сельскохозяйственной технике, в авиастроении, в судостроении, в военной промышленности и в других областях применения техники.
    Поочередное перемещение каждого из поршней с помощью пальца и шатуна, шарнирно соединенных с кривошипом коленчатого вала, преобразуется во вращение вала.
    В качестве аналога (прототипа) выбраны оппозитные двигатели внутреннего сгорания (впоследствии - ДВС) и, в частности оппозитные двигатели выпускаемые фирмой <Subaru>. (Технология “Субару”: оппозитный двигатель www.youtube.com/watch?v=9LBEK-uw7cE).
    Эти ДВС состоят из корпуса, где в одной плоскости, оппозитно со смещенным направлением рабочего хода в 180⁰, располагаются цилиндры со своими поршнями. Из основных деталей и узлов, используемых в конструкции ДВС, являются также коленчатый вал, шатунный механизм, газораспределительный механизм и т.д.
    Работа оппозитного двигателя традиционна и основана на преобразовании возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение вала с помощью многозвенных устройств, которыми являются шатуны и коленчатые валы.
     Каждый такт протекает от движения последующего поршня или же половины оборота коленчатого вала. Полный рабочий цикл протекает при 2-х оборотах вала.

     Рабочий цикл ДВС состоит из 4-х тактов:
1 - такт впуска ( заполнение полости цилиндра топливной смесью);
2 - такт сжатия топливной смеси;
3 - рабочий такт воспламенения топливной смеси;
4 - такт выпуска отработанных газов.

    Каждый такт протекает от движения последующего поршня или же половины оборота коленчатого вала.
    Полный рабочий цикл протекает при 2-х оборотах вала.

    Вращательное движение передаётся коленчатому валу от поочередно расположенных звеньев поршень-шатун, с выходом передающего движения на вал с дальнейшей передачей на маховик. Все это влечет за собой неравномерную и постоянную нагрузку на коленчатый вал, что особенно чувствуется при увеличении количества цилиндров. В связи с высокими скоростями и поступательными движениями поршни, шатуны и коленчатый вал испытывают большие динамические нагрузки, вследствие чего происходит износ деталей. Изнашиваются также установленные в поршневых канавках поршневые кольца, задачей которых является обеспечение герметичности пространства над поршнем. Эти кольца играют роль уплотнителей, как компрессионных, так и масло съёмных. Вследствие износа этих деталей увеличивается расход масла, используемого в двигателе.