專利名稱:直軸活塞式發(fā)動機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種活塞式燃燒發(fā)動機,尤其涉及一種直軸活塞式發(fā)動機。
背景技術:
內(nèi)燃機作為動力機械已被人們廣泛應用,目前,國內(nèi)外所使用的發(fā)動機多為曲軸活塞式發(fā)動機,在發(fā)動機市場上占有絕對優(yōu)勢,這種曲軸式發(fā)動機經(jīng)多年發(fā)展和運轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)日臻完善,但隨著時間推移,也發(fā)現(xiàn)了曲軸式發(fā)動機的不足之處采用曲軸作為主軸造成整機外形尺寸較大,而活塞處于頂部點火做功時,曲軸與連桿活塞處在一條直線上,此時雖然已點火活塞在這一瞬間對曲軸幾乎沒有轉(zhuǎn)矩輸出;曲軸的熱加工、機加工費時、費力、成本高、周期長;曲軸發(fā)動機的附屬機件過多(如凸輪軸、進氣門、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
本實用新型的主要目的在于解決上述活塞式燃燒發(fā)動機存在的問題,提供一種缸體分列在主軸的兩側(cè)、活塞行程可隨機選取、多對串式活塞共同使用同一根主軸的直軸活塞式發(fā)動機。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是由機體和至少二個以上缸體組成,機體呈中空狀,機體的中心部沿機體相對平行設置主軸,機體的兩端部各自固定設置支撐軸承,主軸的兩端部穿過支撐軸承。
主軸處在中心位置,兩側(cè)分列著若干個缸體,隨著單機容量的不同選用不同的布置形式,可采用兩個缸體、三個缸體、四個缸體或八個缸體的分布等形式,缸體分布數(shù)量越多輸出的功率越大。在主軸上只固定設置兩個軸承,即使軸承直徑的較粗,能使整機穩(wěn)定的運行。
機體的一端部設置飛輪,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)動力。
機體的另一端部設置槽輪,槽輪與主軸另一端部固定相連接,通過皮帶與風扇相連接。
機體的一側(cè)設置油箱,機體的另一側(cè)設置沿機體設置總進氣口,總進氣口與缸體上的進氣口連通。
機體的另一端部一側(cè)設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)繞主軸中部相對平行固定設置圓滑連續(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,曲線軌槽由推進軌槽段和回復推進軌槽段構(gòu)成,推進軌槽的兩端部和回復推進軌槽兩端部圓滑連續(xù)相對連接。
曲線軌槽的槽口與傳動桿端部的軸套相對垂直相對應,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行則推動主軸旋轉(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桿與主軸上的曲線軌槽相連接,當活塞做功,做直線運動時,通過傳動桿及在軌槽內(nèi)的軸套拖動主軸旋轉(zhuǎn),主軸每轉(zhuǎn)一周串式活塞往返二個行程或多個行程。
機體的側(cè)面沿機體相對平行等距固定設置至少二個以上缸體,缸體呈中空桶狀,缸體的缸壁內(nèi)設置水套,缸體內(nèi)沿缸體內(nèi)壁相對平行設置串式活塞,缸體的兩端部各自固定設置缸蓋,缸蓋封閉缸體,缸蓋的中心部固定設置火花塞,缸蓋的內(nèi)側(cè)設置燃燒室。
機體的側(cè)面設置若干個缸體,在缸體內(nèi)設置串式活塞,缸體的兩端部設置缸蓋,缸蓋與缸體構(gòu)成完整的封閉空間,串式活塞在這個封閉空間內(nèi)進行進氣、壓縮、膨脹、排氣四個過程。
缸體的一側(cè)兩端部各自固定設置排氣口,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應各自固定設置進氣口,進氣口貫通缸體的缸壁,排氣口的截面口徑大于進氣口的截面口徑。
串式活塞由中心體將兩個活塞相對連接在一起,相對平行設置在缸體內(nèi),中心體的兩端部各自相對垂直固定設置連桿,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,活塞的定端部相對平行設置活塞環(huán),活塞沿缸體內(nèi)壁相對平行移動。
串式活塞是由兩個活塞通過中心體串接起來,當活塞往復運動做功時是通過傳動桿、軸套將力量傳給主軸的曲線軌槽,軸套在曲線軌槽內(nèi)的運行軌跡是在主軸軌槽引導下拖動主軸旋轉(zhuǎn),并完成進氣、壓縮、膨脹、排氣四個過程,當活塞處于膨脹起始位置時主軸立即可得到較大的轉(zhuǎn)矩輸出。
中心體的一側(cè)相對垂直固定設置穩(wěn)定銷,活塞在缸體中沿缸體內(nèi)壁平穩(wěn)移動。
穩(wěn)定銷可使串式活塞和傳動桿穩(wěn)定的直線往復位移,更為有效的撥動主軸旋轉(zhuǎn),輸出驅(qū)動力。
中心體的另一側(cè)相對垂直固定設置傳動桿,傳動桿與穩(wěn)定銷相對應,傳動桿的端部相對平行設置軸套,軸套嵌套在傳動桿的端部,傳動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)壁中移動則帶動傳動桿和軸套在曲線軌槽移動,傳動桿和軸套在曲線軌槽內(nèi)的移動則撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
傳動桿在中心體通過串式活塞受力給傳動桿和軸套拖動主軸旋轉(zhuǎn),串式活塞與傳動桿的連接方式在較大功率輸出時能穩(wěn)定安全的運轉(zhuǎn),這樣設置的結(jié)構(gòu)具有足夠的強度和剛度。
曲線軌槽整體呈循環(huán)曲線狀,推進軌槽段的起始端與回復推進軌槽段的末端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段的末端與推進軌槽段的起始端圓滑連續(xù)相對連接。
推進軌槽段的末端與回復推進軌槽段的起始端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段的起始端與推進軌槽段的末端圓滑連續(xù)相對連接。
在主軸上循環(huán)設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軌槽段和回復推進軌槽段,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。
傳動桿的軸套插入曲線軌槽的任意軌槽段內(nèi),傳動桿的軸套沿曲線軌槽循環(huán)位移撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
嵌套在傳動桿上的軸套在曲線軌槽內(nèi)位移,由于嵌套在傳動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,嵌套在傳動桿上的軸套往復行走直線通過曲線軌槽撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
機體一側(cè)缸體的傳動桿的軸套插入主軸另一端部曲線軌槽的推進軌槽段內(nèi),傳動桿的軸套沿曲線軌槽推進軌槽段的起始端向推進軌槽段的末端位移撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
機體另一側(cè)缸體的傳動桿的軸套插入主軸一端部曲線軌槽的回復推進軌槽段內(nèi),傳動桿的軸套沿曲線軌槽回復推進軌槽段的起始端向回復推進軌槽段的末端位移撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
嵌套在傳動桿上的軸套可以插在曲線軌槽任意槽段內(nèi),嵌套在傳動桿上的軸套作直線位移通過曲線軌槽撥動主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
使用時,啟動點火開關,機體兩側(cè)的缸體另一端部的火花塞點火,燃燒室內(nèi)膨脹做功推動缸體內(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行直線往復運動,完成進氣、壓縮、膨脹、排氣四個過程。
串式活塞的另一端部的活塞運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行到進氣口進行掃除廢氣和進入新鮮空氣的進氣過程,串式活塞的一端部的活塞運行通過排氣口和進氣口,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中心體的傳動桿向主軸的一端部位移,嵌套在傳動桿上的軸套沿主軸曲線軌槽的推進軌槽段的起始端向主軸的一端部的推進軌槽段的末端位移,嵌套在傳動桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時撥動主軸旋轉(zhuǎn)。
當活塞往復運動做功時,通過傳動桿、軸套將力量傳給主軸的曲線軌槽,軸套的運行軌跡是在直軸軌槽引導下拖動直軸旋轉(zhuǎn)完成進氣、壓縮、膨脹、排氣四個過程,當活塞處于膨脹起始位置時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行到缸體一端部的頂部,缸體一端部的火花塞點火,燃燒室內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動缸體內(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。
嵌套在傳動桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽運行到推進軌槽段的末端進入回復推進軌槽段的起始段向主軸的另一端部位移,嵌套在傳動桿上的軸套在曲線軌槽的軌槽段內(nèi)位移的同時撥動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。
嵌套在傳動桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的回復推進軌槽段向主軸的另一端位移,位移的同時撥動主軸向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞的一端部的活塞運行到進氣口進行掃除廢氣和進入新鮮空氣的進氣過程,串式活塞的一端部的活塞運行通過排氣口和進氣口,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行到缸體另一端部的頂部,缸體另一端部的火花塞再次點火,串式活塞往復運行。
機體內(nèi)主軸兩側(cè)的嵌套在傳動桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的推進軌槽段和回復推進軌槽段往復運行,嵌套在傳動桿上的軸套沿主軸的曲線軌槽的連續(xù)往復運行撥動主軸連續(xù)旋轉(zhuǎn),主軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過飛輪輸出驅(qū)動力。
主軸每轉(zhuǎn)一周實現(xiàn)活塞多次點火,實現(xiàn)多次點火的手段是靠主軸上的曲線軌槽來完成的。等距分布在機體側(cè)面的缸體,當缸體的燃燒室點火,此時活塞在燃氣推動下位移做功,傳動桿和軸套在主軸的曲線軌槽內(nèi)拖動下使主軸旋轉(zhuǎn),由此得出主軸的曲線軌槽的設計與行程和點火次數(shù)有直接的關聯(lián)。
本實用新型是直軸活塞式發(fā)動機。設計科學,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)動機每轉(zhuǎn)一周點火一次,四沖程發(fā)動機每轉(zhuǎn)二周點火一次的原理。
本實用新型的優(yōu)點是主軸處在中心位置,缸體分列在主軸的兩側(cè),活塞點火做功時,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)動機的內(nèi)特性,整機尺寸小、重量輕、零件數(shù)量少、工藝簡單,由于取消了連桿,活塞行程可隨機選??;活塞行程長,燃燒充分,減少環(huán)境污染;主軸采用直軸,在主軸上設置了軌槽運行使直軸發(fā)動機點火次數(shù)增加,輸出功率增加并在節(jié)能等方面會有顯著的效果;活塞為串式結(jié)構(gòu)而且行程長,增加了發(fā)動機排量;直軸旋轉(zhuǎn)時會在缸體進氣口處形成一定的風壓改善了進氣條件。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)曲軸式發(fā)動機一個活塞專用一個曲拐的現(xiàn)狀,可采用多對串式活塞共同使用同一根主軸,主軸每旋轉(zhuǎn)一周一個活塞可以多次點火。主軸的軸徑與輸出轉(zhuǎn)矩成正比例。本實用新型可廣泛的應用于汽車、火車、海運等領域。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型詳細說明。
圖1直軸活塞式發(fā)動機的示意圖圖2直軸活塞式發(fā)動機的剖視圖圖3直軸活塞式發(fā)動機的側(cè)視圖圖4直軸活塞式發(fā)動機的串式活塞的側(cè)視圖圖5直軸活塞式發(fā)動機的缸體分布示意圖圖6直軸活塞式發(fā)動機的缸體分布示意圖圖7直軸活塞式發(fā)動機的缸體分布示意
圖1主軸,2支撐軸承,3活塞,4缸體,5傳動桿,6飛輪,7軸套,8活塞環(huán),9缸蓋,10進氣口,11排氣口,12火花塞,13連桿,14推進軌槽段,15回復推進軌槽段,16曲線軌槽,17穩(wěn)定銷,18中心體,19機體,20槽輪,21油泵分電器共用齒輪,22總進氣口,23油箱,24燃燒室,25串式活塞具體實施方式
實施例1由機體(19)和二個缸體(4)組成,機體(19)呈中空狀,機體(19)的中心部沿機體(19)相對平行設置主軸(1),機體(19)的兩端部各自固定設置支撐軸承(2),主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2)。
機體(19)的一端部設置飛輪(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)動力。
機體(19)的另一端部設置槽輪(20),槽輪(20)與主軸(1)另一端部固定相連接,通過皮帶與風扇相連接。
機體(19)的一側(cè)設置油箱(23),機體(19)的另一側(cè)設置沿機體(19)設置總進氣口(22),總進氣口(22)與缸體(4)上的進氣口(10)連通。
機體(19)的另一端部一側(cè)設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)中部相對平行固定設置圓滑連續(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)由推進軌槽段(14)和回復推進軌槽段(15)構(gòu)成,推進軌槽(14)的兩端部和回復推進軌槽(15)兩端部圓滑連續(xù)相對連接。
曲線軌槽(16)的槽口與傳動桿(5)端部的軸套(7)相對垂直相對應,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)運行則推動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
機體(19)的側(cè)面沿機體(19)相對平行等距固定設置二個缸體(4),缸體(4)呈中空桶狀,缸體(4)的缸壁內(nèi)設置水套,缸體(4)內(nèi)沿缸體(4)內(nèi)壁相對平行設置串式活塞(25),缸體(4)的兩端部各自固定設置缸蓋(9),缸蓋(9)封閉缸體(4),缸蓋(9)的中心部固定設置火花塞(12),缸蓋(9)的內(nèi)側(cè)設置燃燒室(24)。
缸體(4)的一側(cè)兩端部各自固定設置排氣口(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)相對應各自固定設置進氣口(10),進氣口(10)貫通缸體(4)的缸壁,排氣口(11)的截面口徑大于進氣口(10)的截面口徑,如
圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實施例2由機體(19)和三個缸體(4)組成,機體(19)呈中空狀,機體(19)的中心部沿機體(19)相對平行設置主軸(1),機體(19)的兩端部各自固定設置支撐軸承(2),主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2),如圖5所示。
實施例3由機體(19)和四個缸體(4)組成,機體(19)呈中空狀,機體(19)的中心部沿機體(19)相對平行設置主軸(1),機體(19)的兩端部各自固定設置支撐軸承(2),主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2),如圖6所示。
實施例4由機體(19)和八個缸體(4)組成,機體(19)呈中空狀,機體(19)的中心部沿機體(19)相對平行設置主軸(1),機體(19)的兩端部各自固定設置支撐軸承(2),主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2),如圖7所示。
實施例5串式活塞由中心體(18)將兩個活塞(3)相對連接在一起,相對平行設置在缸體(4)內(nèi),中心體(18)的兩端部各自相對垂直固定設置連桿(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)的定端部相對平行設置活塞環(huán)(8),活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁相對平行移動。
中心體(24)的一側(cè)相對垂直固定設置穩(wěn)定銷(17),活塞(3)在缸體(4)中沿缸體(4)內(nèi)壁平穩(wěn)移動。
中心體(18)的另一側(cè)相對垂直固定設置傳動桿(5),傳動桿(5)與穩(wěn)定銷(17)相對應,傳動桿(5)的端部相對平行設置軸套(7),軸套(7)嵌套在傳動桿(5)的端部,傳動桿(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)壁中移動則帶動傳動桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)移動,傳動桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)內(nèi)的移動則撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn),如
圖1、圖2、圖4所示。
實施例6曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀,推進軌槽段(14)的起始端與回復推進軌槽段(15)的末端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段(15)的末端與推進軌槽段(14)的起始端圓滑連續(xù)相對連接。
推進軌槽段(14)的末端與回復推進軌槽段(15)的起始端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段(15)的起始端與推進軌槽段(14)的末端圓滑連續(xù)相對連接。
傳動桿(5)的軸套(7)插入曲線軌槽(16)的任意軌槽段內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)循環(huán)位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn),如
圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實施例7機體(19)一側(cè)缸體(4)的傳動桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)另一端部曲線軌槽(16)的推進軌槽段(14)內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)推進軌槽段(14)的起始端向推進軌槽段(14)的末端位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
機體(19)另一側(cè)缸體(4)的傳動桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)一端部曲線軌槽(16)的回復推進軌槽段(15)內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)回復推進軌槽段(15)的起始端向回復推進軌槽段(15)的末端位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn),如
圖1、圖2、圖3、圖4所示。
實施例8使用時,啟動點火開關,機體(19)兩側(cè)的缸體(4)另一端部的火花塞(12)點火,燃燒室(24)內(nèi)膨脹做功推動缸體(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)運行到進氣口(10)進行掃除廢氣和進入新鮮空氣的進氣過程,串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運行通過排氣口(11)和進氣口(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)的一端部位移帶動中心體(18)的傳動桿(5)向主軸(1)的一端部位移,嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)曲線軌槽(16)的推進軌槽段(14)的起始端向主軸(1)的一端部的推進軌槽段(14)的末端位移,嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運行到缸體(4)一端部的頂部,缸體(4)一端部的火花塞(12)點火,燃燒室(24)內(nèi)被壓縮的混合氣體膨脹做功推動缸體(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。
嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)運行到推進軌槽段(14)的末端進入回復推進軌槽段(15)的起始段向主軸(1)的另一端部位移,嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)在曲線軌槽(16)的軌槽段內(nèi)位移的同時撥動主軸(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。
嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的回復推進軌槽段(15)向主軸(1)的另一端位移,位移的同時撥動主軸(1)向同一方向旋轉(zhuǎn)。
串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運行到進氣口(10)進行掃除廢氣和進入新鮮空氣的進氣過程,串式活塞(25)的一端部的活塞(3)運行通過排氣口(11)和進氣口(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)再次點火,串式活塞(25)往復運行。
機體(19)內(nèi)主軸(1)兩側(cè)的嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的推進軌槽段(14)和回復推進軌槽段(15)往復運行,嵌套在傳動桿(5)上的軸套(7)沿主軸(1)的曲線軌槽(16)的連續(xù)往復運行撥動主軸(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)動力,如
圖1、圖3、圖4所示。
權利要求1.一種直軸活塞式發(fā)動機,其特征是由機體(19)和至少二個以上缸體(4)組成,機體(19)呈中空狀,機體(19)的中心部沿機體(19)相對平行設置主軸(1),機體(19)的兩端部各自固定設置支撐軸承(2),主軸(1)的兩端部穿過支撐軸承(2);機體(19)的一端部設置飛輪(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)動力;機體(19)的另一端部設置槽輪(20),槽輪(20)與主軸(1)另一端部固定相連接,通過皮帶與風扇相連接;機體(19)的一側(cè)設置油箱(23),機體(19)的另一側(cè)設置沿機體(19)設置總進氣口(22),總進氣口(22)與缸體(4)上的進氣口(10)連通;機體(19)的另一端部一側(cè)設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)中部相對平行固定設置圓滑連續(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)由推進軌槽段(14)和回復推進軌槽段(15)構(gòu)成,推進軌槽(14)的兩端部和回復推進軌槽(15)兩端部圓滑連續(xù)相對連接;曲線軌槽(16)的槽口與傳動桿(5)端部的軸套(7)相對垂直相對應,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)運行則推動主軸(1)旋轉(zhuǎn);機體(19)的側(cè)面沿機體(19)相對平行等距固定設置至少二個以上缸體(4),缸體(4)呈中空桶狀,缸體(4)的缸壁內(nèi)設置水套,缸體(4)內(nèi)沿缸體(4)內(nèi)壁相對平行設置串式活塞(25),缸體(4)的兩端部各自固定設置缸蓋(9),缸蓋(9)封閉缸體(4),缸蓋(9)的中心部固定設置火花塞(12),缸蓋(9)的內(nèi)側(cè)設置燃燒室(24);缸體(4)的一側(cè)兩端部各自固定設置排氣口(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)相對應各自固定設置進氣口(10),進氣口(10)貫通缸體(4)的缸壁,排氣口(11)的截面口徑大于進氣口(10)的截面口徑。
2.根據(jù)權利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動機,其特征在于所述的串式活塞由中心體(18)將兩個活塞(3)相對連接在一起,相對平行設置在缸體(4)內(nèi),中心體(18)的兩端部各自相對垂直固定設置連桿(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)的定端部相對平行設置活塞環(huán)(8),活塞(3)沿缸體(4)內(nèi)壁相對平行移動;中心體(24)的一側(cè)相對垂直固定設置穩(wěn)定銷(17),活塞(3)在缸體(4)中沿缸體(4)內(nèi)壁平穩(wěn)移動;中心體(18)的另一側(cè)相對垂直固定設置傳動桿(5),傳動桿(5)與穩(wěn)定銷(17)相對應,傳動桿(5)的端部相對平行設置軸套(7),軸套(7)嵌套在傳動桿(5)的端部,傳動桿(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)壁中移動則帶動傳動桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)移動,傳動桿(5)和軸套(7)在曲線軌槽(16)內(nèi)的移動則撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動機,其特征在于所述的曲線軌槽(16)整體呈循環(huán)曲線狀,推進軌槽段(14)的起始端與回復推進軌槽段(15)的末端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段(15)的末端與推進軌槽段(14)的起始端圓滑連續(xù)相對連接;推進軌槽段(14)的末端與回復推進軌槽段(15)的起始端圓滑連續(xù)相對連接,回復推進軌槽段(15)的起始端與推進軌槽段(14)的末端圓滑連續(xù)相對連接;傳動桿(5)的軸套(7)插入曲線軌槽(16)的任意軌槽段內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)循環(huán)位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權利要求1所述的直軸活塞式發(fā)動機,其特征在于所述的機體(19)一側(cè)缸體(4)的傳動桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)另一端部曲線軌槽(16)的推進軌槽段(14)內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)推進軌槽段(14)的起始端向推進軌槽段(14)的末端位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn);機體(19)另一側(cè)缸體(4)的傳動桿(5)的軸套(7)插入主軸(1)一端部曲線軌槽(16)的回復推進軌槽段(15)內(nèi),傳動桿(5)的軸套(7)沿曲線軌槽(16)回復推進軌槽段(15)的起始端向回復推進軌槽段(15)的末端位移撥動主軸(1)旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實用新型是直軸活塞式發(fā)動機。由機體和至少二個以上缸體組成,機體的中心部設置主軸,在主軸中部環(huán)繞設置曲線軌槽,缸體內(nèi)設置串式活塞,串式活塞由中心體將兩個活塞相對連接在一起,中心體的兩端部固定設置連桿,中心體的兩側(cè)固定設置穩(wěn)定銷和傳動桿,傳動桿的端部嵌套軸套,傳動桿和軸套在曲線軌槽內(nèi)的移動則撥動主軸旋轉(zhuǎn)。本實用新型設計科學,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火,改變了過去傳統(tǒng)二沖程發(fā)動機每轉(zhuǎn)一周點火一次,四沖程發(fā)動機每轉(zhuǎn)二周點火一次的原理,可廣泛的應用于汽車、火車、海運等領域。
文檔編號F01B9/04GK2854097SQ20052012409
公開日2007年1月3日 申請日期2005年12月19日 優(yōu)先權日2005年12月19日
發(fā)明者田蔭華 申請人:田蔭華