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一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构制造技术

技术编号:13135358 阅读:163 留言:0更新日期:2016-04-06 21:32
本实用新型专利技术公开一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构,包括机架、曲轴、变速非圆齿轮组以及飞轮,机架中部连接曲轴,曲轴一端连接变速非圆齿轮组,变速非圆齿轮组包括第一非圆齿轮、第二非圆齿轮组以及第三非圆齿轮,第二非圆小齿轮和第二非圆大齿轮通过轮轴进行连接,第一非圆齿轮与第二非圆齿轮组相啮合,第二非圆齿轮组和第三非圆齿轮相啮合,第三非圆齿轮与飞轮通过轮轴进行连接。相对现有技术,本实用新型专利技术能够得到更加平稳的角速度和扭矩,减少活塞发动机在运行时由于高压缩比带来的爆震现象,并且提高活塞发动机使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械设备
,具体涉及一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构
技术介绍
活塞发动机也叫往复式发动机,是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机,活塞发动机是热机的一种,靠汽油、柴油等燃料提供动力,压缩比越大的活塞发动机,其性能和制造工艺要求越高,对油品标号要求越高,汽油机压燃极限是12∶1柴油则是24∶1,异辛烷百分比值越低,杂质越多,则会提前爆震,影响动力输出和损坏发动机原件,压缩比大的活塞发动机对油喷耐热耐高温耐压和其他材料要求更高,相对保养费用随之提高,汽油杂质多异辛烷值低,会引起爆震和怠速损坏原件,故而要用高标油品,这样使用成本随之上升,并且具有较高压缩比的活塞发动机在使用时,压缩比越大,扭矩越大,燃油效率越高,但是活塞发动机震动越大,产生共振时震动越强,会产生爆震、产生积炭等等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够得到更加平稳的角速度和扭矩,减少活塞发动机在运行时由于高压缩比带来的爆震现象,并且提高活塞发动机使用寿命的高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构,包括机架、曲轴、变速非圆齿轮组以及飞轮,机架中部连接曲轴,曲轴一端连接变速非圆齿轮组,变速非圆齿轮组包括第一非圆齿轮、第二非圆齿轮组以及第三非圆齿轮,第二非圆小齿轮和第二非圆大齿轮通过轮轴进行连接,第一非圆齿轮与第二非圆齿轮组相啮合,第二非圆齿轮组和第三非圆齿轮相啮合,第三非圆齿轮与飞轮通过轮轴进行连接。作为上述技术的进一步改进,所述第二非圆齿轮组包括非圆小齿轮和非圆大齿轮。作为上述技术的进一步改进,所述第一非圆齿轮、第二非圆小齿轮、第二非圆大齿轮以及第三非圆齿轮采用椭圆形齿轮。与现有技术相比,本技术的有益效果是:通过设置变速非圆齿轮组结构,使飞轮在活塞发动机做功时,扭矩趋于平稳,起到齿条带动齿轮运行的效果,得到更加平稳的角速度和扭矩,减少活塞发动机在运行时由于高压缩比带来的爆震现象,同时延长高压缩比活塞发动机的使用寿命,具有较佳的保护性能。附图说明图1为本技术的结构示意图。图中:1-机架、2-曲轴、3-变速非圆齿轮组、31-第一非圆齿轮、32-第二非圆齿轮组、33-第三非圆齿轮、4-飞轮。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构,包括机架1、曲轴2、变速非圆齿轮组3以及飞轮4,机架1中部连接曲轴2,曲轴2一端连接变速非圆齿轮组3,变速非圆齿轮组3包括第一非圆齿轮31、第二非圆齿轮组32以及第三非圆齿轮33,第二非圆齿轮组32包括第二非圆小齿轮和第二非圆大齿轮,第二非圆小齿轮和第二非圆大齿轮通过轮轴进行连接,第一非圆齿轮31与第二非圆齿轮组相啮合32,第二非圆齿轮组32和第三非圆齿轮33相啮合,第三非圆齿轮33与飞轮4通过轮轴进行连接,本技术第一非圆齿轮31、第二非圆小齿轮、第二非圆大齿轮以及第三非圆齿轮33采用椭圆形齿轮。本技术工作时,机架1中部通过曲轴2连接变速非圆齿轮组3,曲轴2将活塞内燃机内的活塞直线运动转化为齿轮的圆周运动,结构简单,实用性强,变速非圆齿轮组3由第一非圆齿轮31、第二非圆齿轮组32以及第三非圆齿轮33组成,其传动比近似等于2,将活塞的直线运动转化为齿轮的圆周旋转运动时,扭矩波动较大,齿轮的角速度变化也较大,根据对发动机活塞下行运动数据的实测结果显示,当活塞由上止点下行1mm时,曲轴2转动20度,当活塞继续下行至2.8mm时,曲轴2转动40度,当活塞下行5mm时,曲轴2转动60度,当活塞下行6mm时,曲轴2转动80度,当活塞下行7mm时,曲轴2转动100度,当活塞位于上止点处进行运动1mm时,曲轴2扭转角度为20度,而当活塞运行至中部位置时,活塞运行7mm,曲轴2扭转角度才达到20度,即活塞运行1mm,曲轴2扭转3度,是上止点处的1/7,根据实际测量活塞下行做功的数据显示,当气缸压力为7.5kg质量所产生的压力,在上止点和10度点处,曲轴2的扭矩大小为0.9kg/8cm,此时曲轴2容易卡死,在20度点处,曲轴2扭矩大小为1.7kg/8cm,40度点处为3.5kg/8cm,60度点处为5kg/8cm,80度点处为6kg/8cm,100度点处为6.5kg/8cm,通过实测数据,可以看出活塞在上止点处效率最低,在7.5kg质量产生的下行压力下,曲轴2在上止点处扭矩才达到0.9kg/8cm,而此处的转角度为20度/mm,当活塞下行至行程一半位置时,即曲轴2角度达到90度,活塞转角度为20度/7mm,平均1mm转动3度,因此理想的扭矩是在效率最小处(即上止点处)减小曲轴2角速度,在效率最大处(即90度处)加大曲轴2角速度,本技术通过设置变速非圆齿轮组3结构,使飞轮4在活塞做功时,扭矩趋于平稳,起到齿条带动齿轮运行的效果,得到更加平稳的角速度和扭矩,能够减少活塞发动机在运行时由于高压缩比所带来的爆震现象,变速非圆齿轮组3对活塞发动机起到良好的保护作用,提高了活塞发动机的使用寿命。以上所述仅为本技术较佳的实施例,并非因此限制本技术的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本技术说明书及图示内容作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构,包括机架、曲轴、变速非圆齿轮组以及飞轮,其特征在于,机架中部连接曲轴,曲轴一端连接变速非圆齿轮组,变速非圆齿轮组包括第一非圆齿轮、第二非圆齿轮组以及第三非圆齿轮,第二非圆小齿轮和第二非圆大齿轮通过轮轴进行连接,第一非圆齿轮与第二非圆齿轮组相啮合,第二非圆齿轮组和第三非圆齿轮相啮合,第三非圆齿轮与飞轮通过轮轴进行连接。

【技术特征摘要】
1.一种高压缩比活塞发动机的曲轴非圆齿轮变速机构,包括机架、曲轴、变速非圆齿
轮组以及飞轮,其特征在于,机架中部连接曲轴,曲轴一端连接变速非圆齿轮组,变速非
圆齿轮组包括第一非圆齿轮、第二非圆齿轮组以及第三非圆齿轮,第二非圆小齿轮和第二
非圆大齿轮通过轮轴进行连接,第一非圆齿轮与第二非圆齿轮组相啮合,第二非圆齿轮组
和第三非圆齿轮相啮...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭永彩
申请(专利权)人:郭永彩
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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