一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，包括殼體與密封蓋，殼體內(nèi)部通過腔壁與殼壁構(gòu)成兩個密封腔體內(nèi)設(shè)有偏轉(zhuǎn)子；偏轉(zhuǎn)子包括外環(huán)與偏心設(shè)于外環(huán)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)通過活柄連接；內(nèi)環(huán)的圓心套設(shè)在中心定位軸上，腔體的外周設(shè)有周邊定位軸，偏轉(zhuǎn)子在位于周邊定位軸限定的內(nèi)腔內(nèi)運動；分別位于兩個腔體內(nèi)的外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間形成密封的壓縮排氣氣缸與進氣做功氣缸；腔體底端設(shè)有與外環(huán)外壁的內(nèi)齒輪相嚙合的齒輪環(huán)，齒輪環(huán)通過齒輪軸進行驅(qū)動。驅(qū)動動力由齒輪環(huán)帶動嚙合的外環(huán)一起轉(zhuǎn)動，外環(huán)通過活柄帶動內(nèi)環(huán)繞著中心定位軸進行轉(zhuǎn)動；再通過外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間形成的密封氣缸進行壓縮、做功由齒輪軸輸出動力，從而減少活柄與內(nèi)環(huán)相對運動摩擦力，提高做功。
【專利說明】一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及發(fā)動機【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]內(nèi)燃機是將液體或氣體燃料與空氣混合后，直接輸入汽缸內(nèi)部的高壓燃燒室燃燒爆發(fā)，將其放出的熱能直接轉(zhuǎn)換為動力的動力機械。內(nèi)燃機具有體積小、質(zhì)量小、便于移動、熱效率高、起動性能好的特點。
[0003]內(nèi)燃機自問世以來，主要采用曲軸連桿機構(gòu)框架，將燃料和空氣混合，在其汽缸內(nèi)燃燒，釋放出的熱能使汽缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓的膨脹氣體，膨脹氣體推動活塞作功，再通過曲柄連桿機構(gòu)或其他機構(gòu)將機械功輸出，驅(qū)動從動機械工作。這種往復(fù)式發(fā)動機雖然技術(shù)比較完善，但無法從根本上解決油耗問題，其油耗產(chǎn)生的主要原因有:一是為了克服活塞慣性導(dǎo)致的能量損失；二是膨脹壓力只能部分轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)動力；三是配氣機構(gòu)運轉(zhuǎn)時消耗能量；四是沖程轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的能量損失；五是負荷特性導(dǎo)致的熱量損失。這些原因使得目前現(xiàn)有的內(nèi)燃機的燃油效率僅在30%左右，嚴重地浪費了能源。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型為了解決上述技術(shù)問題，提供一種摩擦小、燃油效率高的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，包括殼體與密封蓋，所述殼體內(nèi)部通過腔壁與殼壁構(gòu)成兩個密封腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有偏轉(zhuǎn)子；所述偏轉(zhuǎn)子包括外環(huán)與偏心設(shè)于外環(huán)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)，所述外環(huán)的內(nèi)壁設(shè)有活柄，內(nèi)環(huán)外側(cè)開設(shè)有與活柄間隙配合的活柄槽；所述內(nèi)環(huán)的圓心套設(shè)在兩端固定在殼壁的中心定位軸上，所述腔體的外周設(shè)有與中心定位軸平行的周邊定位軸，所述偏轉(zhuǎn)子在位于周邊定位軸限定的內(nèi)腔內(nèi)運動；分別位于兩個腔體內(nèi)的外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間形成密封的壓縮排氣氣缸與進氣做功氣缸；所述腔體底端設(shè)有齒輪環(huán)，所述齒輪環(huán)通過兩端貫穿于殼體的齒輪軸進行驅(qū)動；所述外環(huán)的外壁中間開設(shè)有與所述齒輪環(huán)相嚙合的內(nèi)齒輪。
[0006]進一步，所述外環(huán)的內(nèi)壁通過活柄銷與活柄進行活動連接。使活柄在外環(huán)的內(nèi)壁上可做小角度的擺動。
[0007]進一步，所述活柄的兩側(cè)為凹面，所述活柄槽的兩側(cè)為與活柄的凹面相配合的凸面；所述活柄的上下兩面設(shè)有與外環(huán)的外弧面貫通的用于輸送潤滑油的凹槽。
[0008]進一步，所述外環(huán)的側(cè)壁上開設(shè)有進氣孔與排氣孔；所述腔壁的一側(cè)表面上開設(shè)有環(huán)形的高壓進氣槽與廢氣排氣槽、另一側(cè)表面上開設(shè)有環(huán)形的常壓進氣槽與高壓排氣槽；所述高壓進氣槽與廢氣排氣槽分別與進氣做功氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽與高壓排氣槽分別與壓縮排氣氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽的進氣端與設(shè)于腔壁上的進氣管連通，高壓進氣槽的進氣端與高壓排氣槽的排氣端均與設(shè)于殼體外部的增壓儲氣罐連通，廢氣排氣槽的出氣端與設(shè)于腔壁上的排氣管連通。
[0009]更進一步，所述高壓進氣槽與高壓排氣槽為90度圓弧槽，廢氣排氣槽與常壓進氣槽為360度圓弧槽。
[0010]進一步，為了使偏轉(zhuǎn)子平衡受力，所述殼壁的內(nèi)表面上設(shè)有與所述進氣孔、排氣孔分別相通的環(huán)形的進氣槽、排氣槽。由于偏轉(zhuǎn)子的兩側(cè)均能進氣與排氣，從而保證了偏轉(zhuǎn)子的平衡受力，減少了摩擦阻力。
[0011]進一步，所述進氣孔的進氣端位于與腔壁相接觸的外環(huán)側(cè)面上，其出氣端位于外環(huán)內(nèi)壁上；所述排氣孔的排氣端位于與腔壁相接觸的外環(huán)側(cè)面上，其進氣端位于外環(huán)內(nèi)壁上。
[0012]進一步，所述內(nèi)環(huán)的圓心開設(shè)有與中心定位軸相配合的軸孔，所述內(nèi)環(huán)通過軸孔繞著主定位軸轉(zhuǎn)動；所述中心定位軸與周邊定位軸的兩端均是通過軸承固定在殼壁。使中心定位軸與內(nèi)環(huán)之間、周邊定位軸與外環(huán)之間以相對滾動摩擦來代替滑動摩擦，從而減少它們之間的摩擦力。
[0013]本實用新型同現(xiàn)有內(nèi)燃機的工作原理基本相同，但工作方式完全不同，現(xiàn)有內(nèi)燃機采用單缸依次完成四個沖程，本實用新型采用壓縮排氣氣缸與進氣做功氣缸的雙缸四氣室交替完成四個沖程，內(nèi)燃機啟動時，啟動動力通過齒輪軸帶動齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動，再通過齒輪環(huán)與外環(huán)外壁上的內(nèi)齒輪進行嚙合，從而帶動活柄轉(zhuǎn)動，而活柄帶動內(nèi)環(huán)繞著中心定位軸進行轉(zhuǎn)動。由于內(nèi)環(huán)偏心置于外環(huán)的內(nèi)腔，外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間分別形成密封氣缸，一個為壓縮排氣氣缸、一個為進氣做功氣缸；且內(nèi)環(huán)與外環(huán)動態(tài)接觸部位形成一條密封線，其密封線為活柄離主軸最近的的位置，稱為臨軸線。本實用新型主要是通過外環(huán)與內(nèi)環(huán)之間形成的圓月牙形密封的兩個氣缸進行壓縮、做功而實現(xiàn)的，其中位于一個腔體內(nèi)的密封氣缸用于壓縮排氣氣缸，位于另一個腔體內(nèi)的密封氣缸用于進氣做功氣缸?；畋谕猸h(huán)和內(nèi)環(huán)的控制下做圓周旋轉(zhuǎn)與伸縮運動，由于內(nèi)環(huán)是偏心放置于外環(huán)內(nèi)部，外環(huán)運動時，活柄則將圓月牙形氣缸室形成膨脹氣室和收縮氣室。其具體過程如下:
[0014]常壓進氣:由壓縮排氣氣缸的膨脹氣室完成。壓縮排氣氣缸的進氣孔與360度圓弧的常壓進氣槽始終處于連通狀態(tài)，外界空氣通過進空氣管進入常壓進氣槽后，再通過進氣孔進入壓縮排氣氣缸內(nèi)，當活柄偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，壓縮排氣氣缸的氣室開始膨脹，氣室內(nèi)產(chǎn)生真空吸力，空氣被連續(xù)吸入氣室，膨脹氣室逐漸增大；
[0015]壓縮及高壓排氣:由壓縮排氣氣缸的收縮氣室完成。當活柄再次偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，膨脹氣室完成常壓進氣后，壓縮排氣氣缸的排氣孔與高壓排氣槽是處于關(guān)閉狀態(tài)，收縮氣室開始壓縮氣體，當其排氣孔與90度圓弧的高壓排氣槽連通時，氣室內(nèi)的高壓氣體通過高壓排氣槽排氣而進入增壓儲氣罐內(nèi)；
[0016]高壓進氣及做功:由進氣做功氣缸的膨脹氣室完成。進氣做功氣缸高壓進氣槽和增壓儲氣罐連通，當活柄偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，進氣做功氣缸的進氣孔與90度圓弧的高壓進氣槽連通，高壓氣體和燃油混合后進入進氣做功氣缸的氣室內(nèi)，進氣孔離開高壓進氣槽的瞬間，可燃氣體被點燃，氣室內(nèi)的氣體迅速膨脹而推動活柄做功，活柄帶動外環(huán)轉(zhuǎn)動，而外環(huán)帶動齒輪軸進行旋轉(zhuǎn)而輸出動力。由于進氣做功氣缸的運轉(zhuǎn)和能量轉(zhuǎn)化所需的負能量很小，大部分正能量對外做功。
[0017]排出廢氣:由進氣做功氣缸的收縮氣室完成。由于進氣做功氣缸的外環(huán)排氣孔始終與360度圓弧的廢氣排氣槽連通，當活柄再次偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，收縮氣室開始收縮，其內(nèi)廢氣通過排氣孔、廢氣排氣槽而排到大氣中。
[0018]上述四個沖程全部完成后，再循環(huán)依次進行，達到驅(qū)動做功的目的。
[0019]本實用新型應(yīng)用于動力機械如內(nèi)燃機時，壓縮排氣氣缸與進氣做功氣缸組合在一起使用。而將本裝置應(yīng)用于壓縮機械如空調(diào)、冰箱使用的壓縮機時，則只使用一個氣缸就可實現(xiàn)壓縮功能。
[0020]本實用新型中是采用雙缸組合為一個做功單元，根據(jù)實際需要，可將本實用新型的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機進行多缸組合應(yīng)用，本實用新型可制成汽油機、柴油機，以及壓縮機等。
[0021]所以本實用新型具有以下有益效果:
[0022]1、本實用新型中由于活柄與外環(huán)的內(nèi)壁通過活柄銷進行活動連接，使活柄在外環(huán)的徑向上可做小角度的擺動，協(xié)調(diào)了內(nèi)環(huán)與外環(huán)的運動。
[0023]2、活柄的兩側(cè)為凹面，而活柄槽的兩側(cè)為與活柄凹面相配合的凸面，保證了活柄和內(nèi)環(huán)、外環(huán)始終處于同一平面；活柄的上下兩面也設(shè)有用于輸送潤滑油的凹槽，減少了摩擦阻力。
[0024]3、本實用新型采用齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的機構(gòu)代替了現(xiàn)有的內(nèi)燃機的曲軸連桿機構(gòu)，克服了其活塞的慣性耗能、配氣機構(gòu)的阻力耗能、曲軸連桿機構(gòu)的分力耗能，相當于減少了 50%左右了能量消耗，即提高了 50%的能量轉(zhuǎn)化，使本實用新型的內(nèi)燃機的燃油效率達到80%左右。
[0025]4、本實用新型的驅(qū)動動力由位于外環(huán)底部的齒輪軸帶動齒輪環(huán)運轉(zhuǎn)，而齒輪環(huán)通過與外環(huán)外壁上的內(nèi)齒輪的嚙合進行一起轉(zhuǎn)動，外環(huán)再帶動活柄轉(zhuǎn)動，而活柄帶動內(nèi)環(huán)繞著中心定位軸進行轉(zhuǎn)動，所以本實用新的動力是經(jīng)外環(huán)輸出，活柄只起到改變方向的作用，受力自然要小些，從而減少活柄與內(nèi)環(huán)相對運動摩擦力，提高做功。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明:
[0027]圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2是本實用新型組裝示意圖；
[0029]圖3是本實用新型側(cè)視圖；
[0030]圖4是圖3中A-A剖視圖；
[0031]圖5是本實用新型中的殼體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6是圖5的剖視透視圖；
[0033]圖7是圖5中B-B剖視圖；
[0034]圖8是本實用新型中的外環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖9是本實用新型中的外環(huán)立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖10是本實用新型中的內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖中:1-殼體，1-1-腔體，1-2-腔壁，1-3-高壓進氣槽，1-4-廢氣排氣槽，1-5-高壓排氣槽，1-6-常壓進氣槽，1-7-殼壁；2_密封蓋，3-中心定位軸，4-周邊定位軸，5-齒輪軸，6-活柄，7-偏轉(zhuǎn)子，8-外環(huán)，8-1-進氣孔，8-2-排氣孔，8-3凹槽，8_4內(nèi)齒輪，9-內(nèi)環(huán)，9-1-軸孔，9-2-活柄槽，10-進氣管，11-排氣管，12-齒輪環(huán)。
【具體實施方式】
[0038]本實用新型的實施例僅以雙缸組合為一個做功單元的汽油機為例進行說明。
[0039]如圖1、3所示，一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機的外形圖，其包括殼體I與密封蓋2，殼體I的中間貫穿中心定位軸3、四周設(shè)有周邊定位軸4，中心定位軸3與周邊定位軸4均是通過軸承固定在殼體I的殼壁上；殼體I內(nèi)部的腔壁上設(shè)有通入新鮮空氣的進氣管10及排出廢氣的排氣管11 ;殼體I的底部設(shè)有用于驅(qū)動齒輪環(huán)的齒輪軸5。
[0040]如圖2所示是本實用新型的組裝示意圖，包括殼體I與密封蓋2，殼體I內(nèi)部通過腔壁與殼壁構(gòu)成兩個密封腔體，腔體內(nèi)設(shè)有偏轉(zhuǎn)子7 ;偏轉(zhuǎn)子7是由外環(huán)與偏心設(shè)于外環(huán)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)通過活柄連接構(gòu)成；內(nèi)環(huán)的圓心套設(shè)在兩端固定在殼壁的中心定位軸3，腔體的國周設(shè)有用于限定偏轉(zhuǎn)子7運轉(zhuǎn)的周邊定位軸4 ;腔體底端設(shè)有齒輪環(huán)12，齒輪環(huán)12通過兩端貫穿于殼體I的齒輪軸5進行驅(qū)動；外環(huán)的外壁中間開設(shè)有與齒輪環(huán)12相嚙合的內(nèi)齒輪。殼體I內(nèi)部的腔壁上設(shè)有通入新鮮空氣的進氣管10，將空氣進行壓縮后輸入增壓儲氣罐中，增壓儲氣罐內(nèi)的高壓氣體再進入進氣做功氣缸內(nèi)進行膨脹做功，并從排氣管11將廢氣排出殼體I。
[0041]如圖4所示是偏轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖，偏轉(zhuǎn)子位于殼體I內(nèi)平行開設(shè)的兩個腔體內(nèi)，偏轉(zhuǎn)子包括外環(huán)8與偏心設(shè)于外環(huán)8內(nèi)部的內(nèi)環(huán)9，外環(huán)8的內(nèi)壁通過活柄銷與活柄6進行活動連接，使活柄6在外環(huán)8的內(nèi)壁上可做小角度的擺動，以協(xié)調(diào)內(nèi)、外環(huán)的運動，并有利于高壓氣體做功；內(nèi)環(huán)9外側(cè)開設(shè)有與活柄6間隙配合的活柄槽。內(nèi)環(huán)9的圓心套設(shè)在兩端固定在殼壁的中心定位軸3,腔體的外周設(shè)有與中心定位軸3平行的周邊定位軸4,外環(huán)底端設(shè)有與其外壁內(nèi)齒輪相嚙合的齒輪環(huán)12，齒輪環(huán)12通過兩端貫穿于殼體I的齒輪軸5進行驅(qū)動。偏轉(zhuǎn)子在位于周邊定位軸4所限定的內(nèi)腔內(nèi)轉(zhuǎn)動，膨脹氣體在氣缸內(nèi)做功時帶動活柄6轉(zhuǎn)動，活柄6帶動外環(huán)9轉(zhuǎn)動，進而帶動齒輪環(huán)12、齒輪軸5轉(zhuǎn)動而輸出機械能；外環(huán)8的側(cè)壁上開設(shè)有進氣孔8-1與排氣孔8-2，腔壁與殼壁的表面上均開設(shè)有與進氣孔8-1、排氣孔8-2分別相通的環(huán)形的進氣槽、排氣槽。外環(huán)8與內(nèi)環(huán)9之間形成密封氣缸，位于一個腔體內(nèi)的密封氣缸用于壓縮排氣氣缸，位于另一個腔體內(nèi)的密封氣缸用于進氣做功氣缸。腔壁上設(shè)有進氣管10，新鮮空氣從進氣管10進入壓縮排氣氣缸，將空氣進行壓縮后輸入增壓儲氣罐中，增壓儲氣罐內(nèi)的高壓氣體再進入進氣做功氣缸內(nèi)進行膨脹做功，并從排氣管11將廢氣排出殼體I。
[0042]進一步，所述進氣孔8-1的進氣端位于與腔壁相接觸的外環(huán)8側(cè)面上，其出氣端位于外環(huán)8內(nèi)壁上；所述排氣孔8-2的排氣端位于與腔壁相接觸的外環(huán)8側(cè)面上，其進氣端位于外環(huán)8內(nèi)壁上。
[0043]如圖5所示是殼體的結(jié)構(gòu)示意圖，殼體I內(nèi)部通過腔壁1-2與殼壁1-7構(gòu)成兩個密封腔體1-1，所述腔體1-1內(nèi)設(shè)有偏轉(zhuǎn)子；腔壁1-2與殼壁1-7的表面上均開設(shè)有與外環(huán)進氣孔、排氣孔分別相通的環(huán)形的進氣槽、排氣槽。
[0044]如圖6、7所不,殼體I內(nèi)的腔壁1-2的表面上開設(shè)有與外環(huán)上的進氣孔、排氣孔分別相通的環(huán)形的進氣槽、排氣槽。腔壁1-2的一側(cè)表面上開設(shè)有90度圓弧的高壓進氣槽1-3與360度圓弧的廢氣排氣槽1-4、另一側(cè)表面上開設(shè)有環(huán)形的360度圓弧的常壓進氣槽1-6與90度圓弧的高壓排氣槽1-5 ;所述高壓進氣槽1-3與廢氣排氣槽1-4分別與進氣做功氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽1-6與高壓排氣槽1-5分別與壓縮排氣氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽1-6的進氣端與設(shè)于腔壁1-2上的進氣管連通，高壓進氣槽1-3的進氣端與高壓排氣槽1-5的排氣端均與設(shè)于殼體I外部的增壓儲氣罐連通，廢氣排氣槽1-4的出氣端與設(shè)于腔壁1-2上的排氣管連通。
[0045]位于兩個腔體內(nèi)的偏轉(zhuǎn)子的外環(huán)由于啟動動力的慣性作用進行轉(zhuǎn)動，外界新鮮空氣先從進氣管經(jīng)高壓進氣槽1-3進入壓縮排氣氣缸內(nèi)進行壓縮，當其排氣孔與90度圓弧的高壓排氣槽1-5連通時,被壓縮的高壓氣體通過高壓排氣槽1-5排氣而進入增壓儲氣罐內(nèi)。進氣做功氣缸高壓進氣槽1-3和增壓儲氣罐連通時，高壓氣體進入高壓進氣槽1-3，當進氣做功氣缸的進氣孔與90度圓弧的高壓進氣槽1-3連通時，高壓氣體和燃油進行混合后進入進氣做功氣缸的氣室內(nèi)開始膨脹；而當進氣孔離開高壓進氣槽的瞬間，可燃氣體被點燃，氣室內(nèi)的氣體迅速膨脹而推動活柄做功，活柄帶動主軸進行旋轉(zhuǎn)而輸出動力，而做功的同時將氣室內(nèi)的廢氣通過排氣孔、廢氣排氣槽1-4、排氣管而排到大氣中。
[0046]如圖8、9所示是本實用新型中的外環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖，外環(huán)8的內(nèi)壁通過活柄銷與活柄6進行活動連接，使活柄6在外環(huán)8的內(nèi)壁上可做小角度的擺動，以協(xié)調(diào)內(nèi)、外環(huán)的運動，并有利于高壓氣體做功。外環(huán)8的側(cè)壁上開設(shè)有進氣孔8-1與排氣孔8-2，其分別與位于腔壁或殼壁的表面上開設(shè)的環(huán)形進氣槽、排氣槽相連通。活柄6的兩側(cè)為與內(nèi)環(huán)上的活柄槽的兩側(cè)凸面相配合的凹面，活柄6的上下兩面設(shè)有與外環(huán)的外弧面貫通的用于輸送潤滑油的凹槽8-3 ;外環(huán)8的外壁中間開設(shè)有與所述齒輪環(huán)相嚙合的內(nèi)齒輪8-4。
[0047]如圖10所示是本實用新型中的內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖，內(nèi)環(huán)9的圓心開設(shè)有開設(shè)有與中心定位軸相配合的軸孔9-1，內(nèi)環(huán)9通過軸孔9-1繞著主定位軸3轉(zhuǎn)動；內(nèi)環(huán)9外側(cè)開設(shè)有與活柄間隙配合的活柄槽9-2，活柄槽9-2的兩側(cè)為與活柄凹面相配合的凸面。
[0048]工作原理:
[0049]內(nèi)燃機啟動時,啟動動力通過主軸帶動內(nèi)環(huán)、活柄轉(zhuǎn)動，而活柄帶動外環(huán)轉(zhuǎn)動，內(nèi)環(huán)偏心放置外環(huán)內(nèi)，內(nèi)環(huán)與外環(huán)動態(tài)接觸部位形成一條密封線，其內(nèi)密封線為活柄離主軸最近的的位置，稱為臨軸線。具體工作過程如下:
[0050]常壓進氣:壓縮排氣氣缸的進氣孔與360度圓弧的常壓進氣槽始終處于連通狀態(tài)，外界空氣通過進空氣管進入常壓進氣槽后，再通過進氣孔進入壓縮排氣氣缸內(nèi)，當活柄偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，壓縮排氣氣缸的氣室開始膨脹，氣室內(nèi)產(chǎn)生真空吸力，空氣被連續(xù)吸入氣室，膨脹氣室逐漸增大；
[0051]壓縮及高壓排氣:當活柄再次偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，膨脹氣室完成常壓進氣后，壓縮排氣氣缸的排氣孔與高壓排氣槽是處于關(guān)閉狀態(tài)，收縮氣室開始壓縮氣體，當其排氣孔與90度圓弧的高壓排氣槽連通時，氣室內(nèi)的高壓氣體通過高壓排氣槽排氣而進入增壓儲氣罐內(nèi)；
[0052]高壓進氣及做功:進氣做功氣缸高壓進氣槽和增壓儲氣罐連通，當活柄偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，進氣做功氣缸的進氣孔與90度圓弧的高壓進氣槽連通，高壓氣體和燃油混合后進入進氣做功氣缸的氣室內(nèi)，進氣孔離開高壓進氣槽的瞬間，可燃氣體被點燃，氣室內(nèi)的氣體迅速膨脹而推動活柄做功，活柄帶動外環(huán)、外環(huán)帶動齒輪環(huán)、齒輪環(huán)帶動齒輪軸進行旋轉(zhuǎn)而輸出動力。由于進氣做功氣缸的運轉(zhuǎn)和能量轉(zhuǎn)化所需的負能量很小，大部分正能量對外做功。
[0053]排出廢氣:由于進氣做功氣缸的外環(huán)排氣孔始終與360度圓弧的廢氣排氣槽連通，當活柄再次偏轉(zhuǎn)至臨軸線時，收縮氣室開始收縮，其內(nèi)廢氣通過排氣孔、廢氣排氣槽而排到大氣中。
[0054]上述四個沖程全部完成后，再循環(huán)依次進行，達到驅(qū)動做功的目的。
[0055]以上實施例并非僅限于本實用新型的保護范圍，所有基于本實用新型的基本思想而進行修改或變動的都屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，包括殼體(I)與密封蓋(2)，所述殼體(I)內(nèi)部通過腔壁(1-2)與殼壁(1-7)構(gòu)成兩個密封腔體(1-1)，所述腔體(1-1)內(nèi)設(shè)有偏轉(zhuǎn)子(7);所述偏轉(zhuǎn)子(7)包括外環(huán)(8)與偏心設(shè)于外環(huán)(8)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)(9)，所述外環(huán)(8)的內(nèi)壁設(shè)有活柄(6)，內(nèi)環(huán)(9)外側(cè)開設(shè)有與活柄(10)間隙配合的活柄槽(9-2);其特征在于:所述內(nèi)環(huán)(9)的圓心套設(shè)在兩端固定在殼壁(1-7)的中心定位軸(3)上，所述腔體(1-1)的外周設(shè)有與中心定位軸(3)平行的周邊定位軸(4),所述偏轉(zhuǎn)子(7)在位于周邊定位軸(4)限定的內(nèi)腔內(nèi)運動；分別位于兩個腔體(1-1)內(nèi)的外環(huán)(8)與內(nèi)環(huán)(9)之間形成密封的壓縮排氣氣缸與進氣做功氣缸；所述腔體(1-1)底端設(shè)有齒輪環(huán)(12)，所述齒輪環(huán)(12)通過兩端貫穿于殼體(I)的齒輪軸(5)進行驅(qū)動；所述外環(huán)(8)的外壁中間開設(shè)有與所述齒輪環(huán)(12)相嚙合的內(nèi)齒輪(8-4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述外環(huán)(8)的內(nèi)壁通過活柄銷與活柄(6)進行活動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述活柄(6)的兩側(cè)為凹面，所述活柄槽(9-2)的兩側(cè)為與活柄(6)的凹面相配合的凸面；所述活柄(6)的上下兩面設(shè)有與外環(huán)的外弧面貫通的用于輸送潤滑油的凹槽(8-3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述外環(huán)(8)的側(cè)壁上開設(shè)有進氣孔(8-1)與排氣孔(8-2);所述腔壁(1-2)的一側(cè)表面上開設(shè)有環(huán)形的高壓進氣槽(1-3)與廢氣排氣槽(1-4)、另一側(cè)表面上開設(shè)有環(huán)形的常壓進氣槽(1-6)與高壓排氣槽(1-5);所述高壓進氣槽(1-3)與廢氣排氣槽(1-4)分別與進氣做功氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽(1-6)與高壓排氣槽(1-5)分別與壓縮排氣氣缸的外環(huán)上的進氣孔、排氣孔連通；所述常壓進氣槽(1-6)的進氣端與設(shè)于腔壁(1-2)上的進氣管(10)連通，高壓進氣槽(1-3)的進氣端與高壓排氣槽(1-5)的排氣端均與設(shè)于殼體外部的增壓儲氣罐連通，廢氣排氣槽(1-4)的出氣端與設(shè)于腔壁(1-2)上的排氣管(11)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述高壓進氣槽(1-3)與高壓排氣槽(1-5)為90度圓弧槽，廢氣排氣槽(1-4)與常壓進氣槽(1-6)為360度圓弧槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述殼壁(1-7)的內(nèi)表面上設(shè)有與所述進氣孔(8-1)、排氣孔(8-2)分別相通的環(huán)形的進氣槽、排氣槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述進氣孔(8-1)的進氣端位于與腔壁(1-2)相接觸的外環(huán)(8)側(cè)面上，其出氣端位于外環(huán)(8)內(nèi)壁上；所述排氣孔(8-2)的排氣端位于與腔壁(1-2)相接觸的外環(huán)(8)側(cè)面上，其進氣端位于外環(huán)(8)內(nèi)壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪軸驅(qū)動活柄機構(gòu)的內(nèi)燃機，其特征在于:所述內(nèi)環(huán)(9)的圓心開設(shè)有與中心定位軸(3)相配合的軸孔(9-1)，所述內(nèi)環(huán)(9)通過軸孔(9-1)繞著主定位軸(3)轉(zhuǎn)動；所述中心定位軸(3)與周邊定位軸(4)的兩端均是通過軸承固定在殼壁(1-7)。
【文檔編號】F02B75/40GK203730129SQ201420071042
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月19日
【發(fā)明者】陳庭堂 申請人:陳庭堂