專利名稱：直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種活塞式燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，尤其涉及一種直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力機(jī)械已被人們廣泛應(yīng)用，目前，國內(nèi)外所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)多為曲軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，在發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，這種曲軸式發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)多年發(fā)展和運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)日臻完善，但隨著時(shí)間推移，也發(fā)現(xiàn)了曲軸式發(fā)動(dòng)機(jī)的不足之處采用曲軸作為主軸造成整機(jī)外形尺寸較大，而活塞處于頂部點(diǎn)火做功時(shí)，曲軸與連桿活塞處在一條直線上，此時(shí)雖然已點(diǎn)火活塞在這一瞬間對(duì)曲軸幾乎沒有轉(zhuǎn)矩輸出；曲軸的熱加工、機(jī)加工費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、成本高、周期長；曲軸發(fā)動(dòng)機(jī)的附屬機(jī)件過多(如凸輪軸、進(jìn)氣門、排氣門等)；結(jié)構(gòu)限制，使其活塞行程短，燃燒不充分，污染環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于解決上述活塞式燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)存在的問題，提供一種缸體分列在主軸的兩側(cè)、活塞行程可隨機(jī)選取、多對(duì)串式活塞共同使用同一根主軸的直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由機(jī)體和至少二個(gè)以上缸體組成，機(jī)體呈中空狀，機(jī)體的中心部沿機(jī)體相對(duì)平行設(shè)置主軸，機(jī)體的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承，主軸的兩端部穿過支撐軸承。
主軸處在中心位置，兩側(cè)分列著若干個(gè)缸體，隨著單機(jī)容量的不同選用不同的布置形式，可采用兩個(gè)缸體、三個(gè)缸體、四個(gè)缸體或八個(gè)缸體的分布等形式，缸體分布數(shù)量越多輸出的功率越大。在主軸上只固定設(shè)置兩個(gè)軸承，即使軸承直徑的較粗，能使整機(jī)穩(wěn)定的運(yùn)行。
機(jī)體的一端部設(shè)置飛輪，飛輪與主軸一端部固定相連接，飛輪與離合器相連接輸出驅(qū)動(dòng)力。
機(jī)體的另一端部設(shè)置槽輪，槽輪與主軸另一端部固定相連接，通過皮帶與風(fēng)扇相連接。
機(jī)體的一側(cè)設(shè)置油箱，機(jī)體的另一側(cè)設(shè)置沿機(jī)體設(shè)置總進(jìn)氣口，總進(jìn)氣口與缸體上的進(jìn)氣口連通。
機(jī)體的另一端部一側(cè)設(shè)置油泵分電器共用齒輪，油泵分電器共用齒輪與主軸另一端部相嚙合。
在主軸中部環(huán)繞主軸中部相對(duì)平行固定設(shè)置圓滑連續(xù)封閉循環(huán)連接的曲線軌槽，曲線軌槽整體呈循環(huán)曲線狀軌跡，曲線軌槽由推進(jìn)軌槽段和回復(fù)推進(jìn)軌槽段構(gòu)成，推進(jìn)軌槽的兩端部和回復(fù)推進(jìn)軌槽兩端部圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
曲線軌槽的槽口與傳動(dòng)桿端部的軸套相對(duì)垂直相對(duì)應(yīng)，軸套插入曲線軌槽內(nèi)，曲線軌槽與軸套相吻合，軸套在曲線軌槽中沿曲線軌槽運(yùn)行則推動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
主軸處在中心位置，兩側(cè)分列著缸體，串式活塞在缸體中靠傳動(dòng)桿與主軸上的曲線軌槽相連接，當(dāng)活塞做功，做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過傳動(dòng)桿及在軌槽內(nèi)的軸套拖動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，主軸每轉(zhuǎn)一周串式活塞往返二個(gè)行程或多個(gè)行程。
機(jī)體的側(cè)面沿機(jī)體相對(duì)平行等距固定設(shè)置至少二個(gè)以上缸體，缸體呈中空桶狀，缸體的缸壁內(nèi)設(shè)置水套，缸體內(nèi)沿缸體內(nèi)壁相對(duì)平行設(shè)置串式活塞，缸體的兩端部各自固定設(shè)置缸蓋，缸蓋封閉缸體，缸蓋的中心部固定設(shè)置火花塞，缸蓋的內(nèi)側(cè)設(shè)置燃燒室。
機(jī)體的側(cè)面設(shè)置若干個(gè)缸體，在缸體內(nèi)設(shè)置串式活塞，缸體的兩端部設(shè)置缸蓋，缸蓋與缸體構(gòu)成完整的封閉空間，串式活塞在這個(gè)封閉空間內(nèi)進(jìn)行進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)過程。
缸體的一側(cè)兩端部各自固定設(shè)置排氣口，排氣口貫通缸體的缸壁，缸體的另一側(cè)兩端部與排氣口相對(duì)應(yīng)各自固定設(shè)置進(jìn)氣口，進(jìn)氣口貫通缸體的缸壁，排氣口的截面口徑大于進(jìn)氣口的截面口徑。
串式活塞由中心體將兩個(gè)活塞相對(duì)連接在一起，相對(duì)平行設(shè)置在缸體內(nèi)，中心體的兩端部各自相對(duì)垂直固定設(shè)置連桿，連桿的一端部與中心體固定相連接，連桿的另一端部與活塞的底端部固定相連接，活塞的定端部相對(duì)平行設(shè)置活塞環(huán)，活塞沿缸體內(nèi)壁相對(duì)平行移動(dòng)。
串式活塞是由兩個(gè)活塞通過中心體串接起來，當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)做功時(shí)是通過傳動(dòng)桿、軸套將力量傳給主軸的曲線軌槽，軸套在曲線軌槽內(nèi)的運(yùn)行軌跡是在主軸軌槽引導(dǎo)下拖動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，并完成進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)過程，當(dāng)活塞處于膨脹起始位置時(shí)主軸立即可得到較大的轉(zhuǎn)矩輸出。
中心體的一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置穩(wěn)定銷，活塞在缸體中沿缸體內(nèi)壁平穩(wěn)移動(dòng)。
穩(wěn)定銷可使串式活塞和傳動(dòng)桿穩(wěn)定的直線往復(fù)位移，更為有效的撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，輸出驅(qū)動(dòng)力。
中心體的另一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿與穩(wěn)定銷相對(duì)應(yīng)，傳動(dòng)桿的端部相對(duì)平行設(shè)置軸套，軸套嵌套在傳動(dòng)桿的端部，傳動(dòng)桿和軸套穿過缸體插入主軸的曲線軌槽內(nèi)，活塞在缸體的內(nèi)壁中移動(dòng)則帶動(dòng)傳動(dòng)桿和軸套在曲線軌槽移動(dòng)，傳動(dòng)桿和軸套在曲線軌槽內(nèi)的移動(dòng)則撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
傳動(dòng)桿在中心體通過串式活塞受力給傳動(dòng)桿和軸套拖動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，串式活塞與傳動(dòng)桿的連接方式在較大功率輸出時(shí)能穩(wěn)定安全的運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣設(shè)置的結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。
曲線軌槽整體呈循環(huán)曲線狀，推進(jìn)軌槽段的起始端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段的末端與推進(jìn)軌槽段的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
推進(jìn)軌槽段的末端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始端與推進(jìn)軌槽段的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
在主軸上循環(huán)設(shè)置一條完整的曲線狀的曲線軌槽，整條曲線軌槽從功能效果上劃分推進(jìn)軌槽段和回復(fù)推進(jìn)軌槽段，曲線軌槽從主軸的另一端部環(huán)繞到主軸的一端部，曲線軌槽又從主軸的一端部環(huán)繞到主軸的另一端部，所以是相連接的一條完整的曲線軌槽。
傳動(dòng)桿的軸套插入曲線軌槽的任意軌槽段內(nèi)，傳動(dòng)桿的軸套沿曲線軌槽循環(huán)位移撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽內(nèi)位移，由于嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套行走的是直線，行走的直線是固定的，曲線軌槽環(huán)繞在主軸上是曲線軌跡，環(huán)繞在主軸上的曲線軌跡是固定的，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套往復(fù)行走直線通過曲線軌槽撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
機(jī)體一側(cè)缸體的傳動(dòng)桿的軸套插入主軸另一端部曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段內(nèi)，傳動(dòng)桿的軸套沿曲線軌槽推進(jìn)軌槽段的起始端向推進(jìn)軌槽段的末端位移撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
機(jī)體另一側(cè)缸體的傳動(dòng)桿的軸套插入主軸一端部曲線軌槽的回復(fù)推進(jìn)軌槽段內(nèi)，傳動(dòng)桿的軸套沿曲線軌槽回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始端向回復(fù)推進(jìn)軌槽段的末端位移撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套可以插在曲線軌槽任意槽段內(nèi)，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套作直線位移通過曲線軌槽撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體兩側(cè)的缸體另一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移，缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移。
串式活塞通過活塞和火花塞在缸體內(nèi)利用氣體膨脹做功進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)過程。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的一端部的活塞封閉缸體一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的一端部位移帶動(dòng)中心體的傳動(dòng)桿向主軸的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段的起始端向主軸的一端部的推進(jìn)軌槽段的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)做功時(shí)，通過傳動(dòng)桿、軸套將力量傳給主軸的曲線軌槽，軸套的運(yùn)行軌跡是在直軸軌槽引導(dǎo)下拖動(dòng)直軸旋轉(zhuǎn)完成進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)過程，當(dāng)活塞處于膨脹起始位置時(shí)主軸立即可得到較大的轉(zhuǎn)矩輸出。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到缸體一端部的頂部，缸體一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始段向主軸的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的另一端部位移，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的回復(fù)推進(jìn)軌槽段向主軸的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的另一端部的活塞封閉缸體另一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體另一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到缸體另一端部的頂部，缸體另一端部的火花塞再次點(diǎn)火，串式活塞往復(fù)運(yùn)行。
機(jī)體內(nèi)主軸兩側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段和回復(fù)推進(jìn)軌槽段往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪輸出驅(qū)動(dòng)力。
主軸每轉(zhuǎn)一周實(shí)現(xiàn)活塞多次點(diǎn)火，實(shí)現(xiàn)多次點(diǎn)火的手段是靠主軸上的曲線軌槽來完成的。等距分布在機(jī)體側(cè)面的缸體，當(dāng)缸體的燃燒室點(diǎn)火，此時(shí)活塞在燃?xì)馔苿?dòng)下位移做功，傳動(dòng)桿和軸套在主軸的曲線軌槽內(nèi)拖動(dòng)下使主軸旋轉(zhuǎn)，由此得出主軸的曲線軌槽的設(shè)計(jì)與行程和點(diǎn)火次數(shù)有直接的關(guān)聯(lián)。
啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體一側(cè)的缸體另一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移，缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的一端部的活塞封閉缸體一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的一端部位移帶動(dòng)中心體的傳動(dòng)桿向主軸的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段的起始端向主軸的一端部的推進(jìn)軌槽段的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到缸體一端部的頂部，缸體一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始段向主軸的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的另一端部位移，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程；嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的回復(fù)推進(jìn)軌槽段向主軸的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的另一端部的活塞封閉缸體另一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體另一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到缸體另一端部的頂部，缸體另一端部的火花塞再次點(diǎn)火，串式活塞往復(fù)運(yùn)行。
啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)的同時(shí)機(jī)體另一側(cè)的缸體一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段的起始段向主軸的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的另一端部位移，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的回復(fù)推進(jìn)軌槽段向主軸的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的另一端部的活塞封閉缸體另一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體另一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到缸體另一端部的頂部，缸體另一端部的火花塞點(diǎn)火，燃燒室內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體內(nèi)串式活塞的另一端部的活塞，串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移，缸體內(nèi)串式活塞的一端部的活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體一端部位移。
串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到排氣口擠壓出廢氣，在飛輪慣性作用下完成排氣過程；串式活塞的另一端部的活塞運(yùn)行到進(jìn)氣口進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行通過排氣口和進(jìn)氣口，串式活塞的一端部的活塞封閉缸體一端部的排氣口和進(jìn)氣口并壓縮缸體一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞沿缸體內(nèi)壁向缸體的一端部位移帶動(dòng)中心體的傳動(dòng)桿向主軸的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段的起始端向主軸的一端部的推進(jìn)軌槽段的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運(yùn)行到缸體一端部的頂部，缸體一端部的火花塞再次點(diǎn)火，串式活塞往復(fù)運(yùn)行。機(jī)體內(nèi)主軸一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的推進(jìn)軌槽段和回復(fù)推進(jìn)軌槽段往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)，機(jī)體內(nèi)主軸另一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的回復(fù)推進(jìn)軌槽段和推進(jìn)軌槽段往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪輸出驅(qū)動(dòng)力。
嵌套在傳動(dòng)桿上的軸套無論在主軸的曲線軌槽內(nèi)的任意軌槽段內(nèi)作直線運(yùn)動(dòng)，均會(huì)使主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)，因此在設(shè)計(jì)上不受限制。
本發(fā)明是直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)方法。設(shè)計(jì)科學(xué)，結(jié)構(gòu)緊湊，構(gòu)造簡單，整體外形尺寸小，制作成本低，排量大，改變了過去傳統(tǒng)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一周點(diǎn)火一次，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)二周點(diǎn)火一次的原理。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是主軸處在中心位置，缸體分列在主軸的兩側(cè)，活塞點(diǎn)火做功時(shí)，由于直軸的直徑大，軌槽立即得到較大的轉(zhuǎn)矩輸出，改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)特性，整機(jī)尺寸小、重量輕、零件數(shù)量少、工藝簡單，由于取消了連桿，活塞行程可隨機(jī)選?。换钊谐涕L，燃燒充分，減少環(huán)境污染；主軸采用直軸，在主軸上設(shè)置了軌槽運(yùn)行使直軸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火次數(shù)增加，輸出功率增加并在節(jié)能等方面會(huì)有顯著的效果；活塞為串式結(jié)構(gòu)而且行程長，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)排量；直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)在缸體進(jìn)氣口處形成一定的風(fēng)壓改善了進(jìn)氣條件。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)曲軸式發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)活塞專用一個(gè)曲拐的現(xiàn)狀，可采用多對(duì)串式活塞共同使用同一根主軸，主軸每旋轉(zhuǎn)一周一個(gè)活塞可以多次點(diǎn)火。主軸的軸徑與輸出轉(zhuǎn)矩成正比例。本發(fā)明可廣泛的應(yīng)用于汽車、火車、海運(yùn)等領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說明。


圖1直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的示意2直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的剖視3直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)視4直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的串式活塞的側(cè)視5直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體分布示意6直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體分布示意7直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體分布示意圖1主軸，2支撐軸承，3活塞，4缸體，5傳動(dòng)桿，6飛輪，7軸套，8活塞環(huán)，9缸蓋，10進(jìn)氣口，11排氣口，12火花塞，13連桿，14推進(jìn)軌槽段，15回復(fù)推進(jìn)軌槽段，16曲線軌槽，17穩(wěn)定銷，18中心體，19機(jī)體，20槽輪，21油泵分電器共用齒輪，22總進(jìn)氣口，23油箱，24燃燒室，25串式活塞具體實(shí)施方式
實(shí)施例1由機(jī)體(19)和二個(gè)缸體(4)組成，機(jī)體(19)呈中空狀，機(jī)體(19)的中心部沿機(jī)體(19)相對(duì)平行設(shè)置主軸(1)，機(jī)體(19)的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承(2)，主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)。
機(jī)體(19)的一端部設(shè)置飛輪(6)，飛輪(6)與主軸(1)一端部固定相連接，飛輪(6)與離合器相連接輸出驅(qū)動(dòng)力。
機(jī)體(19)的另一端部設(shè)置槽輪(20)，槽輪(20)與主軸(1)另一端部固定相連接，通過皮帶與風(fēng)扇相連接。
機(jī)體(19)的一側(cè)設(shè)置油箱(23)，機(jī)體(19)的另一側(cè)設(shè)置沿機(jī)體(19)設(shè)置總進(jìn)氣口(22)，總進(jìn)氣口(22)與缸體(4)上的進(jìn)氣口(10)連通。
機(jī)體(19)的另一端部一側(cè)設(shè)置油泵分電器共用齒輪(21)，油泵分電器共用齒輪(21)與主軸(1)另一端部相嚙合。
在主軸(1)中部環(huán)繞主軸(1)中部相對(duì)平行固定設(shè)置圓滑連續(xù)封閉循環(huán)連接的曲線軌槽(16)，曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀軌跡，曲線軌槽(16)由推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)構(gòu)成，推進(jìn)軌槽(14)的兩端部和回復(fù)推進(jìn)軌槽(15)兩端部圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
曲線軌槽(16)的槽口與傳動(dòng)桿(5)端部的軸套(7)相對(duì)垂直相對(duì)應(yīng)，軸套(7)插入曲線軌槽(16)內(nèi)，曲線軌槽(16)與軸套(7)相吻合，軸套(7)在曲線軌槽(16)中沿曲線軌槽(16)運(yùn)行則推動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
機(jī)體(19)的側(cè)面沿機(jī)體(19)相對(duì)平行等距固定設(shè)置二個(gè)缸體(4)，缸體(4)呈中空桶狀，缸體(4)的缸壁內(nèi)設(shè)置水套，缸體(4)內(nèi)沿缸體(4)內(nèi)壁相對(duì)平行設(shè)置串式活塞(25)，缸體(4)的兩端部各自固定設(shè)置缸蓋(9)，缸蓋(9)封閉缸體(4)，缸蓋(9)的中心部固定設(shè)置火花塞(12)，缸蓋(9)的內(nèi)側(cè)設(shè)置燃燒室(24)。
缸體(4)的一側(cè)兩端部各自固定設(shè)置排氣口(11)，排氣口(11)貫通缸體(4)的缸壁，缸體(4)的另一側(cè)兩端部與排氣口(11)相對(duì)應(yīng)各自固定設(shè)置進(jìn)氣口(10)，進(jìn)氣口(10)貫通缸體(4)的缸壁，排氣口(11)的截面口徑大于進(jìn)氣口(10)的截面口徑，如圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實(shí)施例2由機(jī)體(19)和三個(gè)缸體(4)組成，機(jī)體(19)呈中空狀，機(jī)體(19)的中心部沿機(jī)體(19)相對(duì)平行設(shè)置主軸(1)，機(jī)體(19)的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承(2)，主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)，如圖5所示。
實(shí)施例3由機(jī)體(19)和四個(gè)缸體(4)組成，機(jī)體(19)呈中空狀，機(jī)體(19)的中心部沿機(jī)體(19)相對(duì)平行設(shè)置主軸(1)，機(jī)體(19)的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承(2)，主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)，如圖6所示。
實(shí)施例4由機(jī)體(19)和八個(gè)缸體(4)組成，機(jī)體(19)呈中空狀，機(jī)體(19)的中心部沿機(jī)體(19)相對(duì)平行設(shè)置主軸(1)，機(jī)體(19)的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承(2)，主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)，如圖7所示。
實(shí)施例5串式活塞由中心體(18)將兩個(gè)活塞(3)相對(duì)連接在一起，相對(duì)平行設(shè)置在缸體(4)內(nèi)，中心體(18)的兩端部各自相對(duì)垂直固定設(shè)置連桿(13)，連桿(13)的一端部與中心體(18)固定相連接，連桿(13)的另一端部與活塞(3)的底端部固定相連接，活塞(3)的定端部相對(duì)平行設(shè)置活塞環(huán)(8)，活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁相對(duì)平行移動(dòng)。
中心體(24)的一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置穩(wěn)定銷(17)，活塞(3)在缸體(4)中沿缸體(4)內(nèi)壁平穩(wěn)移動(dòng)。
中心體(18)的另一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置傳動(dòng)桿(5)，傳動(dòng)桿(5)與穩(wěn)定銷(17)相對(duì)應(yīng)，傳動(dòng)桿(5)的端部相對(duì)平行設(shè)置軸套(7)，軸套(7)嵌套在傳動(dòng)桿(5)的端部，傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)穿過缸體(4)插入主軸(1)的曲線軌槽(16)內(nèi)，活塞(3)在缸體(4)的內(nèi)壁中移動(dòng)則帶動(dòng)傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)移動(dòng)，傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)內(nèi)的移動(dòng)則撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)，如圖1、圖2、圖4所示。
實(shí)施例6曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀，推進(jìn)軌槽段(14)的起始端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端與推進(jìn)軌槽段(14)的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
推進(jìn)軌槽段(14)的末端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端與推進(jìn)軌槽段(14)的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接。
傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入曲線軌槽(16)的任意軌槽段內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)循環(huán)位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)，如圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實(shí)施例7機(jī)體(19)一側(cè)缸體(4)的傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)另一端部曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
機(jī)體(19)另一側(cè)缸體(4)的傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)一端部曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端向回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)，如圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實(shí)施例8使用時(shí)，啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體(19)兩側(cè)的缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程。
嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行。
機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)兩側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸(1)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪(6)輸出驅(qū)動(dòng)力，如圖1、圖3、圖4所示。
實(shí)施例9使用時(shí)，啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體(19)一側(cè)的缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行。
啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)的同時(shí)機(jī)體(19)另一側(cè)的缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移。
嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程。
嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移。
串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體。
串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行；機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)另一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)和推進(jìn)軌槽段(14)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸(1)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪(6)輸出驅(qū)動(dòng)力，如圖2、圖3、圖4所示。
權(quán)利要求
1.一種直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征是由機(jī)體(19)和至少二個(gè)以上缸體(4)組成，機(jī)體(19)呈中空狀，機(jī)體(19)的中心部沿機(jī)體(19)相對(duì)平行設(shè)置主軸(1)，機(jī)體(19)的兩端部各自固定設(shè)置支撐軸承(2)，主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)；機(jī)體(19)的一端部設(shè)置飛輪(6)，飛輪(6)與主軸(1)一端部固定相連接，飛輪(6)與離合器相連接輸出驅(qū)動(dòng)力；機(jī)體(19)的另一端部設(shè)置槽輪(20)，槽輪(20)與主軸(1)另一端部固定相連接，通過皮帶與風(fēng)扇相連接；機(jī)體(19)的一側(cè)設(shè)置油箱(23)，機(jī)體(19)的另一側(cè)設(shè)置沿機(jī)體(19)設(shè)置總進(jìn)氣口(22)，總進(jìn)氣口(22)與缸體(4)上的進(jìn)氣口(10)連通；機(jī)體(19)的另一端部一側(cè)設(shè)置油泵分電器共用齒輪(21)，油泵分電器共用齒輪(21)與主軸(1)另一端部相嚙合；在主軸(1)中部環(huán)繞主軸(1)中部相對(duì)平行固定設(shè)置圓滑連續(xù)封閉循環(huán)連接的曲線軌槽(16)，曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀軌跡，曲線軌槽(16)由推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)構(gòu)成，推進(jìn)軌槽(14)的兩端部和回復(fù)推進(jìn)軌槽(15)兩端部圓滑連續(xù)相對(duì)連接；曲線軌槽(16)的槽口與傳動(dòng)桿(5)端部的軸套(7)相對(duì)垂直相對(duì)應(yīng)，軸套(7)插入曲線軌槽(16)內(nèi)，曲線軌槽(16)與軸套(7)相吻合，軸套(7)在曲線軌槽(16)中沿曲線軌槽(16)運(yùn)行則推動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)；機(jī)體(19)的側(cè)面沿機(jī)體(19)相對(duì)平行等距固定設(shè)置至少二個(gè)以上缸體(4)，缸體(4)呈中空桶狀，缸體(4)的缸壁內(nèi)設(shè)置水套，缸體(4)內(nèi)沿缸體(4)內(nèi)壁相對(duì)平行設(shè)置串式活塞(25)，缸體(4)的兩端部各自固定設(shè)置缸蓋(9)，缸蓋(9)封閉缸體(4)，缸蓋(9)的中心部固定設(shè)置火花塞(12)，缸蓋(9)的內(nèi)側(cè)設(shè)置燃燒室(24)；缸體(4)的一側(cè)兩端部各自固定設(shè)置排氣口(11)，排氣口(11)貫通缸體(4)的缸壁，缸體(4)的另一側(cè)兩端部與排氣口(11)相對(duì)應(yīng)各自固定設(shè)置進(jìn)氣口(10)，進(jìn)氣口(10)貫通缸體(4)的缸壁，排氣口(11)的截面口徑大于進(jìn)氣口(10)的截面口徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述的串式活塞由中心體(18)將兩個(gè)活塞(3)相對(duì)連接在一起，相對(duì)平行設(shè)置在缸體(4)內(nèi)，中心體(18)的兩端部各自相對(duì)垂直固定設(shè)置連桿(13)，連桿(13)的一端部與中心體(18)固定相連接，連桿(13)的另一端部與活塞(3)的底端部固定相連接，活塞(3)的定端部相對(duì)平行設(shè)置活塞環(huán)(8)，活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁相對(duì)平行移動(dòng)；中心體(24)的一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置穩(wěn)定銷(17)，活塞(3)在缸體(4)中沿缸體(4)內(nèi)壁平穩(wěn)移動(dòng)；中心體(18)的另一側(cè)相對(duì)垂直固定設(shè)置傳動(dòng)桿(5)，傳動(dòng)桿(5)與穩(wěn)定銷(17)相對(duì)應(yīng)，傳動(dòng)桿(5)的端部相對(duì)平行設(shè)置軸套(7)，軸套(7)嵌套在傳動(dòng)桿(5)的端部，傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)穿過缸體(4)插入主軸(1)的曲線軌槽(16)內(nèi)，活塞(3)在缸體(4)的內(nèi)壁中移動(dòng)則帶動(dòng)傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)移動(dòng)，傳動(dòng)桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)內(nèi)的移動(dòng)則撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述的曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀，推進(jìn)軌槽段(14)的起始端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端與推進(jìn)軌槽段(14)的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接；推進(jìn)軌槽段(14)的末端與回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端圓滑連續(xù)相對(duì)連接，回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端與推進(jìn)軌槽段(14)的末端圓滑連續(xù)相對(duì)連接；傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入曲線軌槽(16)的任意軌槽段內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)循環(huán)位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述的機(jī)體(19)一側(cè)缸體(4)的傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)另一端部曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)；機(jī)體(19)另一側(cè)缸體(4)的傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)一端部曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)內(nèi)，傳動(dòng)桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始端向回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的末端位移撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
5.一種直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體(19)兩側(cè)的缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行；機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)兩側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸(1)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪(6)輸出驅(qū)動(dòng)力。
6.一種直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，機(jī)體(19)一側(cè)的缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行；啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)的同時(shí)機(jī)體(19)另一側(cè)的缸體(4)一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)另一端部位移；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運(yùn)行到推進(jìn)軌槽段(14)的末端進(jìn)入回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的另一端部位移，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移，位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)封閉缸體(4)另一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)另一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)另一端部的頂部，缸體(4)另一端部的火花塞(12)點(diǎn)火，燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動(dòng)缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)，串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移，缸體(4)內(nèi)串式活塞(25)的一端部的活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)一端部位移；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到排氣口(11)擠壓出廢氣，在飛輪(6)慣性作用下完成排氣過程；串式活塞(25)的另一端部的活塞(3)運(yùn)行到進(jìn)氣口(10)進(jìn)行掃除廢氣和進(jìn)入新鮮空氣的進(jìn)氣過程，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行通過排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)，串式活塞(25)的一端部的活塞(3)封閉缸體(4)一端部的排氣口(11)和進(jìn)氣口(10)并壓縮缸體(4)一端部內(nèi)的混合氣體；串式活塞(25)沿缸體(4)內(nèi)壁向缸體(4)的一端部位移帶動(dòng)中心體(18)的傳動(dòng)桿(5)向主軸(1)的一端部位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進(jìn)軌槽段(14)的末端位移，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時(shí)撥動(dòng)主軸(1)旋轉(zhuǎn)；串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運(yùn)行到缸體(4)一端部的頂部，缸體(4)一端部的火花塞(12)再次點(diǎn)火，串式活塞(25)往復(fù)運(yùn)行；機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的推進(jìn)軌槽段(14)和回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，機(jī)體(19)內(nèi)主軸(1)另一側(cè)的嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復(fù)推進(jìn)軌槽段(15)和推進(jìn)軌槽段(14)往復(fù)運(yùn)行，嵌套在傳動(dòng)桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復(fù)運(yùn)行撥動(dòng)主軸(1)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，主軸(1)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪(6)輸出驅(qū)動(dòng)力。
全文摘要
本發(fā)明是直軸活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)方法。由機(jī)體和至少二個(gè)以上缸體組成，機(jī)體的中心部設(shè)置主軸，在主軸中部環(huán)繞設(shè)置曲線軌槽，缸體內(nèi)設(shè)置串式活塞，串式活塞由中心體將兩個(gè)活塞相對(duì)連接在一起，中心體的兩端部固定設(shè)置連桿，中心體的兩側(cè)固定設(shè)置穩(wěn)定銷和傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿的端部嵌套軸套，傳動(dòng)桿和軸套在曲線軌槽內(nèi)的移動(dòng)則撥動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明設(shè)計(jì)科學(xué)，結(jié)構(gòu)緊湊，構(gòu)造簡單，整體外形尺寸小，制作成本低，排量大，活塞行程長，燃燒充分，減少環(huán)境污染，可采用多對(duì)串式活塞共同使用同一主軸，主軸每旋轉(zhuǎn)一周活塞可以多次點(diǎn)火，改變了過去傳統(tǒng)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一周點(diǎn)火一次，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)二周點(diǎn)火一次的原理，可廣泛的應(yīng)用于汽車、火車、海運(yùn)等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F01B9/04GK1800608SQ200510122410
公開日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2005年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月19日
發(fā)明者田蔭華 申請(qǐng)人:田蔭華