ДВА ПОРШНЯ В ОДНОМ ЦИЛИНДРЕ

Наш журнал уже не раз писал о работах детского технического клуба при ЖКО Института неорганических материалов, которым в течение многих лет руководил инженер А. С. Абрамов. Здесь юные конструкторы создали много оригинальных транспортных средств с использованием лодочных и велосипедных двигателей.

Сегодня читателям предлагается еще одна интересная разработка — двигатель внутреннего сгорания с бесшатунным кривошипным механизмом. Отсутствие шатуна и необычность конструкции поршня наложили отпечаток на всю схему мотора. В одном цилиндре расположен поршень с двумя головками и две камеры сгорания. Сокращение количества деталей и упрощение компоновки даст возможность, по мысли авторов проекта, увеличить надежность двигателя в целом.

Интересна конструкция поршня (см. схему). Он состоит из двух головок, соединенных планкой. В средней ее части имеется отверстие для прохода вала эксцентрика. С обратных сторон головок поршня профрезерованы направляющие пазы опорного сухарика.

Эксцентрик выполняет роль коленчатого вала. На нем расположена малая ведущая шестерня привода газораспределения. Большая шестерня установлена на кулачковом валу. Отношение передачи 1 : 2. Если рассмотреть одну из камер сгорания, например верхнюю, то окажется, что она ничем не отличается от обычных «классических» камер четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.

Схема двигателя с бесшатунным кривошипным механизмом:

1 — кулачок газораспределительного вала; 2 — ведомая шестерня; 3 — клапан; 4 — цилиндр; 5 — головка поршня; 6 — опорный сухарик; 7 — эксцентрик; 8 — вал эксцентрика; 9 — шестерня ведущая; 10 — головка цилиндра; 11 — подшипник.

Оригинальность же кинематической схемы заключается в совмещении функций нескольких деталей в одной. Особенно это касается опорного сухарика, который позволил избавиться от шатунов, поршневых пальцев и т. д., выполняя роль основного связующего звена двигателя. Его расположение и конструкция значительно уменьшают боковую силу, действующую через поршень на стенку цилиндра.

Отсутствие картера (его заменяет блок-цилиндр) снижает вес и уменьшает габариты конструкции. Система защиты от попадания пыли и емкость для хранения масла (поддон) теперь могут быть выполнены из легкого металла незначительной толщины.

Все остальные системы двигателя — зажигание, впускные трубы, карбюратор, масляный насос и т. д. — те же, что и у обычных двигателей.

Построить и провести всесторонние испытания — вот задача, которую предстоит решить юным экспериментаторам.

А. АБРАМОВ, инженер