專利名稱:超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù):
目前廣泛采用的發(fā)動機(jī)是活塞連桿曲軸式發(fā)動機(jī),這種發(fā)動機(jī)是將活塞的移動通過連桿曲軸變?yōu)闄C(jī)軸的旋轉(zhuǎn)運動。其傳輸效率低。連桿曲軸機(jī)構(gòu)的回位方式是被動的靠慣性回位,其轉(zhuǎn)矩是按正弦曲線變化,這種機(jī)構(gòu)越來越不適應(yīng)發(fā)動機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)和對能量的有效利用的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種主動式回位,并且在作功沖程中的任意時刻,轉(zhuǎn)矩都處于最大出力點,克服原發(fā)動機(jī)的上下死點問題,傳動效率高的超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)。
本發(fā)明所述的超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)包括左活塞的一端連接著兩根齒條,上齒條的齒與正向單向器的齒嚙合,與正向單向器同軸安裝有一個反向單向器;正向單向器、反向單向器的中心軸直接與主軸同軸心花鍵套入連接。反向單向器的齒與下齒條嚙合,這兩根齒條的另一端連接著另外一個右活塞。這樣,左活塞、上齒條,下齒條、右活塞就構(gòu)成為一個整體結(jié)構(gòu);正向單向器、反向單向器、主軸就同軸構(gòu)成了另外一個整體結(jié)構(gòu)。將上齒條的齒與正向單向器的齒嚙合,下齒條的齒與反向單向器的齒嚙合,組成了超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)并可實現(xiàn)其功能。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖附圖2是本發(fā)明的剖面示意圖
具體實施例方式參見附圖1,一種超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī)由左活塞1、上齒條2、下齒條3、右活塞4、正向單向器5、反向單向器6、主軸7構(gòu)成。左活塞1與上齒條2、下齒條3的一端連接,上齒條2、下齒條3的另一端與右活塞4連接,這樣構(gòu)成一個整體;參見附圖2,上齒條2與正向單向器5嚙合,下齒條3與反向單向器6嚙合,正向單向器5、反向單向器6、花鍵套入主軸7構(gòu)成另外一個整體。
其工作原理如下當(dāng)左活塞1在作功沖程的過程中,高溫高壓氣體推動左活塞1迅速由左向右移動,由于上齒條2、下齒條3、左活塞4是一個整體,因此該整體迅速由左向右移動,同時,右活塞4迅速處于壓縮過程中;與上齒條2相嚙合的正向單向器5處于對主軸7鎖閉狀態(tài),主軸7按順時針方向旋轉(zhuǎn),與下齒條3嚙合的反向單向器5則處于對主軸7脫開狀態(tài),對主軸7不起作用。當(dāng)左活塞1、通過上齒條2、下齒條3使右活塞4到達(dá)最大壓縮時,右活塞4開始作功,高溫高壓氣體推動右活塞4迅速由右向左移動,同時上齒條2、下齒條3、左活塞1整體迅速由右向左移動,(左活塞1處于排氣狀態(tài))這時與下齒條3嚙合的反向單向器6處于對主軸7鎖閉狀態(tài),使主軸7繼續(xù)按順時針方向旋轉(zhuǎn),而這時與上齒條2嚙合的正向單向器5則處于對主軸脫開狀態(tài),對主軸不起作用。由于主軸7旋轉(zhuǎn)的慣性作用,如此循環(huán),上齒條2、下齒條3在兩個活塞的交替作用下,作往復(fù)運動,通過正、反這一對單向器,也交替的對主軸7起作用,主軸7便不間斷地向一個方向旋轉(zhuǎn)。將燃料的熱能,變?yōu)榱酥鬏S7的機(jī)械能,對外輸出動力。由于本發(fā)明是主動壓縮回位,省掉了原發(fā)動機(jī)必須有的回位機(jī)構(gòu),克服了原發(fā)動機(jī)因回位而消耗的能量。將回位的能量直接用于對氣體的壓縮,使壓縮更充分。有利于燃料的燃燒,提高了效率。
本發(fā)明的優(yōu)點還在于在作功沖程的任意時刻轉(zhuǎn)矩都處于最大值,使出力更大,克服了原發(fā)動機(jī)動的上下死問題,采用本發(fā)明可以取代發(fā)動機(jī)或其他機(jī)械裝置中連桿曲軸的機(jī)構(gòu),并可實現(xiàn)多氣缸對稱動力輸出。
權(quán)利要求
1.一種超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī),包括左活塞(1)、上齒條(2)、下齒條(3)、右活塞(4)是一個整體;主軸(7)上同軸安裝有正向單向器(5)、反向單向器(6),其特征是所述的上齒條(2)的齒與正向單向器(5)的齒嚙合,下齒條(3)的齒與反向單向器(6)的齒嚙合;正、反向單向器直接與主軸7軸線同心花鍵連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī),其特征是左活塞(1)與上齒條(2)、下齒條(3)連接,上齒條(2)、下齒條(3)的另一端與右活塞(4)連接;左活塞(1),上齒條(2)、下齒條(3)、右活塞(4)共同連接成一個整體結(jié)構(gòu)。
3.根椐權(quán)利要求1所述的超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī),其特征是主軸(7)安裝有正向單向器(5)、反向單向器(6)為同軸結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種超越對置式活塞齒條傳動發(fā)動機(jī),主要由左活塞1、上齒條2、下齒條3、右活塞4、正向單向器5、反向單向器6、主軸7組成。左活塞1、上齒條2、下齒條3、右活塞4是一個整體結(jié)構(gòu);正向單向器5、反向單向器6、主軸7是另一個整體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明具有主動回位壓縮的特點,使壓縮比更大,燃料燃燒更充分,節(jié)約能量;并且在作功沖程的全過程中,轉(zhuǎn)矩都處于最大出力點上,克服了原發(fā)動機(jī)上下死點問題,傳動效率高,本發(fā)明可取代發(fā)動機(jī)或機(jī)械裝置中采用連桿曲軸的機(jī)構(gòu)。
文檔編號F02B75/40GK1858418SQ20051005705
公開日2006年11月8日 申請日期2005年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月1日
發(fā)明者左臣偉, 毛世琨 申請人:左臣偉, 毛世琨