專(zhuān)利名稱(chēng)：汽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種汽油機(jī)，更具體地說(shuō)是涉及一種汽油機(jī)中將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯?dòng)力輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑤S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛钊鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)的改進(jìn)。
現(xiàn)有的往復(fù)式汽油機(jī)在將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯?dòng)力輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑤S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)是靠曲柄連桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。也就是將氣體壓力對(duì)活塞的推力變成曲軸的扭矩，或?qū)⑶S的扭矩變?yōu)閷?duì)活塞的推力。因此，它是往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，又是實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)的結(jié)構(gòu)措施。曲柄連桿機(jī)構(gòu)主要包括活塞、連桿、曲軸、飛輪等部件。由于連桿所處的位置大多是偏斜的，所以活塞傳給連桿的力將分解為沿連桿方向的力和與氣缸壁垂直的力。與氣缸壁垂直的力對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率沒(méi)有貢獻(xiàn)，反而使活塞與氣缸壁之間的磨損加大。又由于連桿在工作時(shí)偏斜角度是不斷變化的，因此，活塞作用在連桿上以及作用在氣缸壁上的力也是不斷變化的，造成發(fā)動(dòng)機(jī)工作不平穩(wěn)，各軸頸(連桿軸頸和主軸頸)磨損不均勻。
本實(shí)用新型的目的是要克服上述已有技術(shù)的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種新型的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)替代曲柄連桿機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的可以由以下措施來(lái)達(dá)到汽油機(jī)包括氣缸、活塞和飛輪、其特征是有與活塞連接的齒桿及與齒桿上齒條嚙合的極輪、極輪與軸之間的單向機(jī)構(gòu)，由使活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的外凸輪及內(nèi)凸輪構(gòu)成的凸輪組和將軸的動(dòng)力傳遞給凸輪軸的傳動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到所述的單向機(jī)構(gòu)是滾柱楔面機(jī)構(gòu)或棘輪機(jī)構(gòu)，所述的傳動(dòng)裝置是鏈輪傳動(dòng)裝置或齒輪傳動(dòng)裝置。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的工作情況示意圖3是本實(shí)用新型進(jìn)氣行程示意圖；圖4是本實(shí)用新型壓縮行程示意圖；圖5是本實(shí)用新型排氣行程示意圖。
以下將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述參照
圖1，本實(shí)用新型包括氣缸1和活塞2。與活塞1相連接的是齒桿3。齒桿3的上部有兩個(gè)臺(tái)階8、16，分別限制活塞2往復(fù)運(yùn)動(dòng)的上、下止點(diǎn)位置，在汽缸1上有限位減振器15，齒桿3的中部是齒條13，與其嚙合的是極輪4。齒桿3的下端裝有與凸輪組10接觸的凸輪滾柱18，起凸輪推桿的作用。汽油機(jī)工作時(shí)，當(dāng)活塞2處于作功行程時(shí)(
圖1所示位置)，燃燒產(chǎn)生的高壓氣體作用在活塞2頂上，推動(dòng)活塞2以及與之相連的齒桿3向下運(yùn)動(dòng)。齒桿3的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)極輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)軸5將動(dòng)力輸出。軸5上裝有飛輪(圖中未畫(huà)出)，當(dāng)汽油機(jī)處于非作功行程時(shí)，由飛輪儲(chǔ)存地能量提供軸5以動(dòng)力。軸5的動(dòng)力可由傳動(dòng)裝置7傳遞給凸輪軸9，利用凸輪軸9上的凸輪組10完成活塞的進(jìn)氣、壓縮和排氣行程。本實(shí)施例中的傳動(dòng)裝置采用鏈輪傳動(dòng)，也可以采用齒輪傳動(dòng)，改變鏈輪或齒輪的傳動(dòng)比，可以改變汽油機(jī)的工作頻率。參照?qǐng)D2，圖3為進(jìn)氣行程，凸輪組10的內(nèi)凸輪12的作用面作用在齒桿3下端的凸輪滾柱19上，將活塞2拉動(dòng)向下運(yùn)動(dòng)。此時(shí)進(jìn)氣門(mén)開(kāi)，可燃混合氣進(jìn)入氣缸1內(nèi)。圖4為壓縮行程，凸輪組10的外凸輪11的作用面作用在齒桿3下端，凸輪滾柱19上將活塞2推動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)，使可燃混合氣壓縮。這時(shí)，齒桿3的運(yùn)動(dòng)方向及極輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與作功時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相反，因此，必須在極輪4及軸5之間設(shè)置一單向機(jī)構(gòu)6。本實(shí)施例采用的是滾柱18與楔面17配合的單向機(jī)構(gòu)。當(dāng)齒桿3向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，滾柱18進(jìn)入楔面17小端，帶動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)齒桿3向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，極輪4向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滾柱18退出楔面17大端，極輪4在軸5上打滑，不使軸5向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖5為排氣行程，凸輪組10的外凸輪11的作用面作用在齒桿3的下端的凸輪滾柱19將活塞2推動(dòng)向上運(yùn)動(dòng)，使廢氣從氣缸1中排出。為了使齒桿3在傳遞動(dòng)力時(shí)不產(chǎn)生徑向彎曲，在齒桿3的背面設(shè)置一齒桿壓輪15，齒桿3可以在壓輪15上滾動(dòng)。
本實(shí)用新型對(duì)比已有技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)由于用齒條、極輪機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)，活塞作功行程產(chǎn)生的力直接傳遞給齒條，由齒條帶動(dòng)極輪而將動(dòng)力輸出，不會(huì)產(chǎn)生其他方向的分力，使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大大提高，同時(shí)又減少了活塞與氣缸壁之間的磨損。本實(shí)用新型可用于單缸或雙缸的汽油機(jī)。
權(quán)利要求1.一種汽油機(jī)，包括氣缸1、活塞2和飛輪，其特征是有與活塞2連接的齒桿3及與齒桿3上齒條13嚙合的極輪4、極輪4與軸5之間的單向機(jī)構(gòu)6，由使活塞2在氣缸1內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的外凸輪11及內(nèi)凸輪12構(gòu)成的凸輪組10和將軸5的動(dòng)力傳遞給凸輪軸9的傳動(dòng)裝置7。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽油機(jī)，其特征是所述的單向機(jī)構(gòu)6是滾柱楔面機(jī)構(gòu)或棘輪機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽油機(jī)，其特征是所述的傳動(dòng)裝置7是鏈輪傳動(dòng)裝置或齒輪傳動(dòng)裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用齒條，齒輪機(jī)構(gòu)替代曲柄連桿機(jī)構(gòu)的新型汽油機(jī)。它包括氣缸、活塞和飛輪，其特征是有與活塞連接的齒桿及與齒桿上齒條嚙合的極輪、極輪與軸之間的單向機(jī)構(gòu)，由使活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的外凸輪及內(nèi)凸輪構(gòu)成的凸輪組和將軸的動(dòng)力傳遞給凸輪軸的傳動(dòng)裝置。本實(shí)用新型的活塞產(chǎn)生的力直接傳遞給齒條，不產(chǎn)生其他方向的分力，使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大大提高，同時(shí)又減少了活塞與氣缸壁之間的磨損。
文檔編號(hào)F02B75/32GK2112696SQ9122098
公開(kāi)日1992年8月12日 申請(qǐng)日期1991年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月9日
發(fā)明者董京元 申請(qǐng)人:董京元