專利名稱：圓形發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及發(fā)動機(jī)。
目前，往復(fù)式活塞發(fā)動機(jī)是普遍采用的發(fā)動機(jī)形式，汽缸是圓筒形的，活塞上下運動時，活塞桿與曲柄連桿總是有個角度，也就是說活塞桿提供給連桿的推力要作分解。一個沿連桿方向的分力推動連桿做功，另一個分力則做無用功，發(fā)動機(jī)功率損失30％，尤其是活塞運行到壓縮上止點時，燃燒室里的壓力最大，然而此時活塞桿、連桿、曲軸柄臂幾乎處在一條直線上，此時活塞推力幾乎無法轉(zhuǎn)化成曲軸的旋轉(zhuǎn)力。
本實用新型的目的是為克服上述缺陷，提供一種汽缸為圓輪環(huán)形的圓形發(fā)動機(jī)。
本實用新型的方案是汽缸為中空圓輪環(huán)形，汽缸內(nèi)有兩個缸蓋隔層，缸蓋上有兩個氣門，分別與進(jìn)氣口與排氣口連通，缸蓋安裝有點火裝置，活塞安裝在異形連桿上，異形連桿斷面呈“S”形，中央為圓筒體。汽缸座圓輪形的弧面上對應(yīng)開有兩個圓弧形長槽以便異形連桿上半“S”形桿體在其槽中作弧形運動。異形連桿中央的圓筒體的右端安裝著阻隔180度的兩個延伸銷柱，延伸銷柱上固定套著軸承，異形連桿中央的圓筒體兩端外圓上分別套著兩個軸承，這兩個軸承外圓固定在圓筒形的左右汽缸座內(nèi)圓內(nèi)，左汽缸座右端與右汽缸左端分別與汽缸固定，右汽缸座右端固定著中空傳動輪，中空傳動輪上固定著凸形傳動蓋，一根固定軸穿過異形連桿的中空，兩頭分別外套兩個軸承，軸承外圓分別與左汽缸座左端內(nèi)圓與凸形傳動蓋凸臺內(nèi)圓固定，固定軸右端固定在車身上，左端通過一個進(jìn)氣盤對接后，固定在車身上，固定軸在中空傳動輪內(nèi)部位固定著一個行星齒輪座，行星齒輪座上軸承內(nèi)套有行星軸，行星軸右端固定套著行星齒輪，行星齒輪與中空傳動輪的內(nèi)齒輪相嚙合，內(nèi)齒輪的齒數(shù)是行星齒輪的兩倍。行星軸的左端固定套著一個凸輪，凸輪形狀為外沿有一段等半徑圓弧，圓弧一端沿半徑以平面方式與小內(nèi)圓相接，圓弧另一端以內(nèi)弧形面形式與小內(nèi)圓過渡圓滑連通。
本實用新型的優(yōu)點在于活塞連桿以圓周運動方式直接傳輸作為動力，比起常規(guī)的活塞通過曲柄連桿傳輸方式在受力傳遞過程中分力的損耗更為科學(xué)，功率、效率大幅提高。
附


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為主視圖。
附圖3為汽缸剖面圖。
附圖4凸輪外形圖。
附圖5為排氣行程狀態(tài)圖。
附圖6為做功行程結(jié)束狀態(tài)圖。
附圖7為壓縮行程結(jié)束狀態(tài)圖。
附圖8為進(jìn)氣行程狀態(tài)圖。
附圖9為進(jìn)氣結(jié)束狀態(tài)圖。
附
圖10為同速運轉(zhuǎn)狀態(tài)圖。
圖中1為進(jìn)氣盤，2為輸氣盤，3為左汽缸座，4為固定軸，5為異形連桿，6為汽缸，7為右汽缸座，8為延伸銷柱，9為中空傳動輪，10為凸輪，11為行星齒輪座，12為行星齒輪，13為A缸，14為B缸。
本實用新型方案是這樣實施的，主要結(jié)構(gòu)如方案中所述，固定軸的設(shè)定是為了通過兩副軸承使異形連桿與汽缸座及汽缸的連體處于自由旋轉(zhuǎn)游離狀態(tài)，中空傳動輪的凸臺用于圓周放置輸出輪傳動給動力做功的機(jī)械傳動用，中空傳動輪的內(nèi)齒輪受汽缸旋轉(zhuǎn)做動力輸出的同時，其內(nèi)腔的內(nèi)齒輪迫使行星輪轉(zhuǎn)動，從而使同軸的凸輪接觸異形連桿上的延伸銷柱做不等速運動或相對靜態(tài)運動，也就是說使異形連桿上的活塞作加速運動以及汽缸內(nèi)壓縮燃?xì)馄鸨瑫r作相對停止運動。燃?xì)廨敋獗P呈中空扁圓柱，左內(nèi)圓孔通過密封圈活套在進(jìn)氣盤凸起的外圓上，右內(nèi)圓孔與左汽缸座的外圓密封固定連接，輸氣盤上有兩根管子與汽缸上的進(jìn)氣氣門連通作為供氣管道，輸氣盤左右汽缸座、汽缸、中空傳動輪四者連體同時旋轉(zhuǎn)，燃?xì)庥蛇M(jìn)氣盤中央孔內(nèi)進(jìn)入從側(cè)孔到輸氣盤到汽缸。另有出氣管與汽缸蓋的另一氣門連通。
工作原理附圖5為A汽缸開始壓縮，B汽缸開始自然排氣。
附圖8為A汽缸開始作功，B汽缸開始進(jìn)氣。
附圖9為A汽缸開始自由排氣，B汽缸開始慣性進(jìn)氣。
附
圖10為A汽缸開始強(qiáng)制性排氣，B汽缸開始壓縮。
附圖7為A汽缸開始進(jìn)氣，B汽缸開始作功。
附圖6為A汽缸開始慣性進(jìn)氣，B汽缸開始自然排氣。
假如未起動時如圖5位置。
起動時，當(dāng)起動機(jī)帶動汽缸及汽缸座中空傳動輪一起轉(zhuǎn)動時，中空傳動輪上的內(nèi)齒輪也帶動行星齒輪及凸輪一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)汽缸向前轉(zhuǎn)動30度時，內(nèi)齒輪就帶動行星齒輪和凸輪轉(zhuǎn)動60度，而此時因為凸輪的特殊作用，凸輪內(nèi)圓弧面要推動A缸連桿延伸柱向前運轉(zhuǎn)90度，使連桿相對汽缸作加速運轉(zhuǎn)60度，此過程汽缸轉(zhuǎn)30度，活塞轉(zhuǎn)90度，如圖5至圖8所示，此過程使A缸的可燃混合氣壓縮，B缸的廢氣排出，當(dāng)A汽缸可燃混合氣被壓縮結(jié)束后火花塞點燃被壓縮的可燃混合氣，汽缸內(nèi)的氣壓迅速增大，推動汽缸向前，活塞向后運動，但由于此時凸輪外圓弧面正好頂住A缸連桿延伸柱，不讓連桿及活塞后退，最終膨脹氣體只能推動汽缸向前運動，實現(xiàn)A汽缸的動力輸出，同時B缸的容積也在增大，真空吸力使B缸開始進(jìn)氣，如圖8至圖9所示。此后汽缸帶動活塞同速運轉(zhuǎn)90度，凸輪不控制連桿延伸柱，在內(nèi)齒輪帶動下向前轉(zhuǎn)180度。此過程A缸在自由排氣，B缸慣性進(jìn)氣，如圖9至
圖10所示，此時汽缸連桿剛好轉(zhuǎn)完180度，凸輪轉(zhuǎn)完360度。
此后凸輪內(nèi)弧面又開始推動B缸連桿延伸柱向前轉(zhuǎn)90度，B汽缸只轉(zhuǎn)30度，使B汽缸容積減少在壓縮，A汽缸容積減少在強(qiáng)制性排氣，如
圖10至圖7所示，再后B汽缸的壓縮可燃混合被點燃開始作功，A汽缸隨著容積增大開始進(jìn)氣，如圖7至圖6所示，再后汽缸又開始帶著活塞同速運轉(zhuǎn)90度，內(nèi)齒輪帶動凸輪轉(zhuǎn)180度，如圖6至圖5所示，此后凸輪內(nèi)圓弧面又開始推動A缸連桿延伸柱，使A汽缸又開始壓縮，為作功準(zhǔn)備，如此循環(huán)下去。
權(quán)利要求1.一種圓形發(fā)動機(jī)，包括汽缸、活塞、連桿，其特征在于汽缸為中空圓輪環(huán)形，汽缸內(nèi)有兩個缸蓋隔層，缸蓋上有兩個氣門，分別與進(jìn)氣口與排氣口連通，缸蓋上安裝有點火裝置，活塞安裝在異形連桿上，異形連桿斷面呈″S″形，中央為圓筒體，汽缸座圓輪形的弧面上對應(yīng)開有兩個圓弧形長槽以便異形連桿上半″S″形桿體在其槽中作弧形運動，異形連桿中央的圓筒體的右端安裝著阻隔180度的兩個延伸銷柱，延伸銷柱上固定套著軸承，異形連桿中央的圓筒體兩端外圓上分別套著兩個軸承，這兩個軸承外圓固定在圓筒形的左右汽缸座內(nèi)圓內(nèi)，左汽缸座右端與右汽缸左端分別與汽缸固定，右汽缸座右端固定著中空傳動輪，中空傳動輪上固定著凸形傳動蓋，一根固定軸穿過異形連桿的中空，兩頭分別外套兩個軸承，軸承外圓分別與左汽缸座左端內(nèi)圓與凸形傳動蓋凸臺內(nèi)圓固定，固定軸右端固定在車身上，左端通過一個進(jìn)氣盤對接后，固定在車身上，固定軸在中空傳動輪內(nèi)部位固定著一個行星齒輪座，行星齒輪座上軸承內(nèi)套有行星軸，行星軸右端固定套著行星齒輪，行星齒輪與中空傳動輪的內(nèi)齒輪相嚙合，行星軸的左端固定套著一個凸輪，凸輪形狀為外沿有一段等半徑圓弧，圓弧一端沿半徑以平面方式與小內(nèi)圓相接，圓弧另一端以內(nèi)弧形面形式與小內(nèi)圓過渡圓滑連通。
專利摘要本實用新型圓形發(fā)動機(jī),涉及發(fā)動機(jī),其特征在于汽缸為中空圓輪環(huán)形,異形連桿斷面呈“S”形,汽缸通過左右汽缸座、軸承與中央軸連接呈游離狀態(tài),異形連桿也通過一對軸承與左右汽缸座固定呈游離狀態(tài),右汽缸座上固定有中空傳動輪,輪內(nèi)設(shè)置有行星齒輪與凸輪機(jī)構(gòu)。通過對異形連桿上的延伸銷柱的間歇限位起著控制汽缸、對于連桿活塞的相對轉(zhuǎn)動從而輸出功率。實現(xiàn)了動力直接以圓周運動形式輸出的形式。
文檔編號F02B75/00GK2503215SQ0123978
公開日2002年7月31日 申請日期2001年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月13日
發(fā)明者武軍 申請人:武軍