專(zhuān)利名稱(chēng):偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)裝置,尤其是能減少做功過(guò)程節(jié)能的偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)。
目前公知的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程后,發(fā)動(dòng)機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)。但在進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程中,只有做功沖程對(duì)外做功,其它三個(gè)沖程都要耗功,能量損失很大。
本發(fā)明的目的是提供一種偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),它不需要經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán),而是把進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣同時(shí)連續(xù)完成,使氣體膨脹直接推動(dòng)滑塊和轉(zhuǎn)軸對(duì)外做功,減少了做功過(guò)程,節(jié)省能源。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在機(jī)體上對(duì)置安裝兩個(gè)異型缸套,上邊一個(gè)較大(異型缸套的形狀由R=L2+KCOSθ]]>確定,式中L為滑塊長(zhǎng)度,K為缸套與主轉(zhuǎn)軸偏心的距離)。由異型缸套和兩邊的軸承套端蓋組裝形成上下兩個(gè)密閉容腔。在腔內(nèi)主轉(zhuǎn)軸與腔體有一個(gè)偏心距離K安裝,主轉(zhuǎn)軸徑向槽內(nèi)安裝的滑塊可以伸縮。副轉(zhuǎn)軸是一個(gè) 形狀的軸,它一端伸進(jìn)滑塊中央的孔內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)另一端與腔體有一個(gè)偏心距離 安裝,它們將容腔分別分隔兩個(gè)腔上邊較大的兩個(gè)稱(chēng)為進(jìn)氣腔和壓氣腔,下邊兩個(gè)腔稱(chēng)為點(diǎn)火腔和排氣腔。進(jìn)氣腔和排氣腔上開(kāi)有進(jìn)氣口和排氣口,壓氣腔和點(diǎn)火腔之間有一個(gè)通氣道相通。通氣道旁裝有一個(gè)可以按時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉的氣閥,氣閥氣塞與連桿接觸,連桿另一端與凸輪接觸。上下腔體之間安裝一根凸輪軸,凸輪軸一端的齒輪分別與兩主轉(zhuǎn)軸上的齒輪嚙合,另一端的齒輪分別與兩副轉(zhuǎn)軸上的齒輪嚙合,兩主轉(zhuǎn)軸與兩副轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速比為1∶1∶2∶2。在滑塊隨主轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)副轉(zhuǎn)軸一端伸進(jìn)滑塊中心的孔內(nèi)2倍于主轉(zhuǎn)軸的速度轉(zhuǎn)動(dòng)將滑塊中心控制在半徑為 的圓上,使滑塊伸縮旋轉(zhuǎn)時(shí)它的兩端都在腔壁上平滑移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí),兩個(gè)缸體內(nèi)的軸連同滑塊開(kāi)始按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。開(kāi)始空轉(zhuǎn)180度后,壓氣腔內(nèi)充滿(mǎn)了可燃燒的混合氣體并壓向點(diǎn)火腔,同時(shí)點(diǎn)火腔內(nèi)的滑塊C端轉(zhuǎn)過(guò)通氣道口開(kāi)始吸氣。當(dāng)壓氣腔內(nèi)滑塊的A端轉(zhuǎn)到通氣道口時(shí)氣閥關(guān)閉,此時(shí)壓氣腔將腔內(nèi)所有的氣體壓進(jìn)了點(diǎn)火腔,由于壓氣腔容積比點(diǎn)火腔容積大使得點(diǎn)火腔內(nèi)充滿(mǎn)了高壓的混合氣體,這時(shí)火花塞點(diǎn)火。點(diǎn)燃后的混合氣體迅速燃燒放出大量熱量使點(diǎn)火腔內(nèi)的氣體受熱膨脹。這種高溫高壓的氣體作用于腔壁和主轉(zhuǎn)軸及滑塊伸出主轉(zhuǎn)軸部分直接推動(dòng)滑塊連同主轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)對(duì)外做功。做功的同時(shí)兩個(gè)腔內(nèi)滑塊的B端和D端又開(kāi)始重復(fù)上述過(guò)程。在上述過(guò)程中壓氣腔內(nèi)滑塊的A端在壓氣時(shí)B端滑過(guò)進(jìn)氣口一面又開(kāi)始?jí)簹舛硪幻骐S著旋轉(zhuǎn)腔體增大形成了真空負(fù)壓將氣體吸進(jìn)腔內(nèi),同時(shí)在點(diǎn)火腔內(nèi)膨脹氣體推動(dòng)滑塊D端一面做功一面則將廢氣從排氣腔內(nèi)擠出。所以本發(fā)明在完成一個(gè)工作循環(huán)時(shí)進(jìn)氣、壓氣、做功,排氣是同時(shí)連續(xù)進(jìn)行的,而轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一周有兩次對(duì)外做功,達(dá)到了減少工作過(guò)程節(jié)省能源的目的。
由于采用上述方案,可以使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、壓氣、做功,排氣同時(shí)連續(xù)完成,減少工作過(guò)程,節(jié)省能源,制造僅用已有材料,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的缸套形狀圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的裝配構(gòu)造圖。
圖3是圖2的A-A剖視圖。
圖4是圖3的B-B剖視圖。
圖2、圖3、圖4中1、機(jī)體2、異型缸套3、異型缸套4、主轉(zhuǎn)軸5、主轉(zhuǎn)軸6、氣塞7、滑塊8、滑塊9、凸輪軸10、彈簧11、火花塞12、副轉(zhuǎn)軸13、副轉(zhuǎn)軸14、軸承15、軸承16、軸承套17、軸承套18、軸承套19、軸承套20、凸輪21、齒輪22、齒輪23、齒輪24、齒輪25、軸承26、軸承27、軸承28、連桿29、連桿坐30、端蓋31、端蓋32、端蓋33、端蓋a、進(jìn)氣腔b、壓氣腔c、點(diǎn)火腔d、排氣腔e、通氣道在圖1中R=L2+KCOSθ]]>其中L為滑塊長(zhǎng)度、K為主轉(zhuǎn)軸與腔體的偏心距離。
在圖2所示實(shí)施例中,由異型缸套(3)、主轉(zhuǎn)軸(4)、滑塊(8)、副轉(zhuǎn)軸(12)和圖3中的軸承套(16)(17)、端蓋(30)(31)安裝在機(jī)體(1)的上邊,形成進(jìn)氣腔(a)和壓氣腔(b),主轉(zhuǎn)軸(4)與缸套(3)有一個(gè)偏心距離K,主轉(zhuǎn)軸(4)徑向槽內(nèi)安裝的滑塊(8)可以伸縮,副轉(zhuǎn)軸(12)與缸套(3)偏心 安裝另一端伸進(jìn)滑塊(8)中心的孔內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)。由異型缸套(2)、主轉(zhuǎn)軸(5),滑塊(7)副轉(zhuǎn)軸(13)和圖3中的主轉(zhuǎn)軸(18)(19)、端蓋(32)(33)安裝在機(jī)體(1)的下邊形成點(diǎn)火腔(c)和排氣腔(d),主轉(zhuǎn)軸(5)與缸套(2)有一個(gè)偏心距離K′、主轉(zhuǎn)軸(5)徑向槽內(nèi)安裝的滑塊(7)可以伸縮,副轉(zhuǎn)軸(13)與缸套(2)偏心 安裝另一端伸進(jìn)滑塊(7)中心的孔內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)氣腔a上開(kāi)有進(jìn)氣口、排氣腔(d)上開(kāi)有排氣口。點(diǎn)火腔(c)上安裝火花塞(11)、壓氣腔(b)和點(diǎn)火腔(c)之間由通道(e)連通,通道(e)旁邊裝有由氣塞(b)彈簧(10)和圖4中連桿(28)組成的氣閥可以開(kāi)啟或關(guān)閉通道(e)。上下腔體之間安裝一根凸輪軸(9)。如圖3所示凸輪軸(9)的一端裝有齒輪(21)另一端裝有齒輪(21)和凸輪(20)、齒輪(21)與主轉(zhuǎn)軸(4)(5)上的齒輪(22)、(22)嚙合齒輪(21)與副轉(zhuǎn)軸(12)(12)上的齒輪(23)(24)嚙合。齒輪(22)(22)與齒(23)(24)的速度比1∶1∶2∶2,如圖4所示凸輪(21(28)接觸。
權(quán)利要求
1.一種偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是在機(jī)體上邊由一個(gè)較大的異型缸套與兩端的軸承套、端蓋組裝形成一個(gè)密閉容腔,在這腔內(nèi)由一根主轉(zhuǎn)軸與腔體偏心K距離安裝,主轉(zhuǎn)軸徑向的槽內(nèi)裝有一塊滑塊可以伸縮,由一根 形狀的附轉(zhuǎn)軸一端伸進(jìn)滑塊中心的孔內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)另一端與腔體偏心 的距離安裝將容腔分隔為兩個(gè)腔體;再由一個(gè)較小異型缸套、軸承套、端蓋、主轉(zhuǎn)軸、滑塊、附轉(zhuǎn)軸用上述組裝相同的方法對(duì)置安裝在機(jī)體下邊在機(jī)體上形成四個(gè)腔體,上下腔體之間安裝一根凸輪軸,凸輪軸上一端的齒輪與兩根主轉(zhuǎn)軸上的齒輪嚙合另一端上的齒輪與兩根附轉(zhuǎn)軸上的齒輪嚙合使主軸與附軸的轉(zhuǎn)速比為1∶2,凸輪軸上的凸輪與氣閥連桿接觸,連桿另一端與氣塞接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是缸套的形狀為異型,它由R=L2+KCOSθ]]>確定,其中L為滑塊長(zhǎng)度,K為主軸與腔體偏心距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是附轉(zhuǎn)軸是一根 形狀的軸,它兩端的中心距離為 K為主軸與腔體偏心的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),其特征是僅在通氣道旁安裝一個(gè)氣閥。
全文摘要
一種偏心內(nèi)燃直轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī),它是在機(jī)體上安裝兩個(gè)由異型缸套軸承套形成的容腔,腔內(nèi)分別偏心裝有一個(gè)主軸,主軸徑向槽內(nèi)裝有可伸縮的滑塊,附軸一端伸進(jìn)滑塊中心孔內(nèi)一端偏離腔體安裝,主軸,附軸上的齒輪與兩腔間凸輪軸兩端的齒輪嚙合,在機(jī)體上形成進(jìn)氣、壓氣、點(diǎn)火、排氣四個(gè)腔。工作時(shí)壓氣腔將氣體經(jīng)通氣口壓進(jìn)點(diǎn)火腔,這時(shí)關(guān)閉氣閥火花塞點(diǎn)火,燃燒膨脹的氣體推動(dòng)主軸滑塊旋轉(zhuǎn)對(duì)外做功,同時(shí)兩腔內(nèi)滑塊的另一端又重復(fù)上述過(guò)程,而滑塊的另一面進(jìn)氣、排氣也同時(shí)進(jìn)行。
文檔編號(hào)F01C1/344GK1782342SQ20041010091
公開(kāi)日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者陳濤 申請(qǐng)人:陳濤