当前位置: 首页 > 专利查询>浙江大学专利>正文

一种双棘轮式发动机传动结构制造技术

技术编号:15686749 阅读:134 留言:0更新日期:2017-06-23 19:58
本发明专利技术涉及发动机领域,具体公开了一种双棘轮式发动机传动结构。该发动机传动结构包括活塞、连杆和输出轴,所述的连杆包括输出段和连接段;所述的连接段包括上传动片和下传动片;所述上传动片和下传动片之间形成输出通道,上传动片上设有上齿条,下传动片上设有下齿条;所述的输出轴穿过输出通道且在输出轴上套设有传动齿轮,所述传动齿轮的内圈设有棘齿,所述输出轴设有棘爪;所述的传动齿轮包括串联设置在输出轴上的第一齿轮和第二齿轮;所述第一齿轮和第二齿轮上的棘齿的倾斜方向相同。以上所述的双棘轮式发动机传动结构消除了上下死点,并且减小了活塞对缸体内壁的压力,大大提高了发动机工作的稳定性。

Driving structure of double ratchet wheel type engine

The invention relates to the field of an engine, in particular to a driving structure of a double ratchet wheel type engine. The engine transmission structure comprises a piston, connecting rod and the output shaft, the connecting rod includes an output section and a connecting section; the connecting section comprises a drive piece and a lower drive plate; the output channel is formed between the transmission sheet and the lower drive plate, the upper strip is arranged on the moving plate under the upload, the transmission piece is provided with a under the rack; wherein the output shaft through the output channel and the output shaft sleeve is provided with a drive gear, the drive gear of the inner ring is provided with a ratchet pawl, wherein the output shaft is provided with a transmission gear; comprises serially arranged on the output shaft of the first gear and the second gear; the tilt direction of the first gear and second gear ratchet on the same. The driving structure of the double ratchet wheel type engine eliminates the upper and the lower dead centers, reduces the pressure of the piston on the inner wall of the cylinder body, and greatly improves the stability of the engine operation.

【技术实现步骤摘要】
一种双棘轮式发动机传动结构
本专利技术涉及发动机领域,尤其涉及一种双棘轮式发动机传动结构。
技术介绍
现有技术中,普遍使用的发动机为普通的曲柄连杆式发动机,活塞的布置方式通常为单向直线式排列和V型排列两种方式。曲柄连杆式发动机包括活塞缸体、曲柄、连接杆、活塞等,活塞缸体内设置多组可供活塞上下移动的活塞孔,曲柄水平设置在活塞缸体内,曲柄的一端从活塞缸体的一侧伸出并与飞轮连接,另一端从活塞缸体的另一侧伸出作为动力输出端,曲柄上设有多个与活塞孔一一对应的连杆轴颈,连接杆的一端套接在连杆轴颈上,另一端与安装在活塞孔内的活塞铰接。工作时,混合气体在缸体内爆炸做功,从而推动曲柄旋转。上述的技术方案主要存在一下缺陷:1.曲柄连杆式发动机的活塞在上下止点的时候,连杆作用在曲柄上的力臂为零,故力矩为零,即汽缸通过曲柄连杆机构传递出去的能量为零,这样会造成一定的能量浪费;2.连杆与活塞运动的轨迹呈一定的角度,活塞推动连杆运动的同时,连杆也给活塞一个反作用力,在活塞上下运动的过程中,汽缸的壁面受到交变压力的作用,严重影响活塞和缸体的使用寿命;3.曲柄连杆式发动机的缸体延伸方向通常位于竖直方向,整体的高度较高,导致整车的重心偏高,车辆行驶稳定性较差。本专利技术的目的即是针对现有技术的不足提供一种双棘轮式发动机传动结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种双棘轮式发动机传动结构,改变了发动机的传动结构,消除了上下死点,并且减小了活塞对缸体内壁的压力,大大提高了发动机工作的稳定性和零部件的使用寿命。为了解决上述技术问题,本专利技术提供的技术方案如下:双棘轮式发动机传动结构,包括活塞和连杆,所述的连杆包括输出段和位于输出段两端用于与活塞连接的连接段;所述的输出段包括平行错位分布且两端彼此连接的上传动片和下传动片;所述上传动片和下传动片之间形成输出通道,所述上传动片面向输出通道的一侧设有上齿条,所述下传动片面向输出通道的一侧设有下齿条;还包括输出轴,所述的输出轴穿过输出通道且在输出轴上套设有传动齿轮,所述传动齿轮的内圈设有棘齿,所述输出轴上与棘齿相对应的位置设有棘爪;所述的传动齿轮包括串联设置在输出轴上的第一齿轮和第二齿轮,所述第一齿轮和上齿条啮合,所述第二齿轮和下齿条啮合;所述第一齿轮和第二齿轮上的棘齿的倾斜方向相反。所述的上传动片和下传动片错位分布,上齿条和第一齿轮啮合,下齿条和第二齿轮啮合,所述的第一齿轮和第二齿轮与输出轴通过棘轮结构传动,发动机工作时,活塞与连杆在两个相应的气缸交替作用下做往复运动,第一齿轮和第二齿轮的转动方向相反;第一齿轮和第二齿轮上棘齿的倾斜方向相同,由于棘轮棘爪结构的单向传动性,第一齿轮和第二齿轮交替工作提供动力,确保输出轴持续同向转动输出动力。与曲柄连杆式的发动机传动结构相比,本专利技术的技术方案不仅消除了死点,改善了发动机的动力,提高了发动机的工作效率,而且在活塞运动的过程中对气缸内壁没有侧压力,延长了发动机的使用寿命;该传动结构通常用于水平对置式发动机,水平对置式发动机的重心较低,而且运动平稳,大大降低了发动机工作时产生的震动和噪音。作为优选,所述连杆的两端沿直径方向分别设有安装孔,所述的活塞上沿直径方向设有连接孔,所述的连杆与活塞通过安装孔和连接孔销连接;活塞与连杆的安装和拆卸都很方便,设备维护简单。作为优选,所述传动齿轮的内圈两端分别设有轴承,所述的传动齿轮与输出轴轴承连接,所述的轴承用于承受轴承和输出轴之间的压力。作为优选,所述上传动片远离上齿条的一侧旋转活动连接有旋转臂,所述旋转臂远离上传动片的一端固定连接有齿轮;还包括固定设置的齿圈,所述的齿轮与齿圈啮合。发动机工作时,齿轮和旋转臂作为一个整体绕旋转臂与上传动片的连接点旋转,同时第三齿轮和齿圈啮合并相对运动;齿圈能限制第三齿轮的运动范围,进而限制活塞往复运动的范围,可以防止某一气缸突然开始做功时,活塞与连杆的整体高速撞向另一端,损坏活塞和气缸;另外第三齿轮绕连接点旋转会产生离心力,为活塞的往复运动提供足够的惯性,确保发动机能持续工作。附图说明图1为本实施例双棘轮式发动机传动结构的结构示意图;图2为本实施例双棘轮式发动机传动结构中传动齿轮的结构示意图;图3为本实施例双棘轮式发动机传动结构中齿轮齿圈结构的示意图;图4为本实施例双棘轮式发动机传动结构中连杆与活塞的连接示意图;图5为本实施例双棘轮式发动机传动结构的工作原理图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。实施例如图1所示,双棘轮式发动机传动结构,包括活塞1和连杆,所述的连杆包括输出段和位于输出段两端用于与活塞1连接的连接段25;所述的输出段包括平行错位分布且两端彼此连接的上传动片21和下传动片22;如图4所示,所述连杆的两端沿直径方向分别设有安装孔251,所述的活塞1上沿直径方向设有连接孔11,所述连杆的两端分别与活塞1通过销12连接;活塞1与连杆的安装和拆卸都很方便,设备维护简单。所述上传动片21和下传动片22之间形成输出通道,所述上传动片21面向输出通道的一侧设有上齿条24,所述下传动片22面向输出通道的一侧设有下齿条23;还包括输出轴3,所述的输出轴3穿过输出通道且在输出轴3上套设有传动齿轮9,如图2所示,所述传动齿轮9的内圈设有棘齿91,所述输出轴3上与棘齿91相对应的位置设有棘爪31;所述的传动齿轮9包括串联设置在输出轴3上的第一齿轮8和第二齿轮7,所述第一齿轮8和上齿条24啮合,所述第二齿轮7和下齿条23啮合;所述第一齿轮8和第二齿轮7上的棘齿91的倾斜方向相反。发动机工作时,活塞1与连杆在两个相应的气缸交替作用下做往复运动,第一齿轮8和第二齿轮7的转动方向相反;由于棘轮棘爪31结构的单向传动性,第一齿轮8和第二齿轮7交替工作提供动力,确保输出轴3持续同向转动输出动力。与曲柄连杆式的发动机传动结构相比,本专利技术的技术方案不仅消除了死点,改善了发动机的动力,提高了发动机的工作效率,而且在活塞1运动的过程中几乎会气缸内壁没有侧压力,延长了发动机的使用寿命;该传动结构通常用于水平对置式发动机,水平对置式发动机的重心较低,而且运动平稳,大大降低了发动机工作时产生的震动和噪音。所述传动齿轮9的内圈两端分别设有轴承10,所述的传动齿轮9与输出轴3轴承10连接,所述的轴承10用于承受轴承10和输出轴3之间的压力。进一步的,如图3所示,所述上传动片21远离上齿条24的一侧旋转活动连接有旋转臂4,所述旋转臂4远离上传动片21的一端固定连接有第三齿轮5;还包括固定设置的齿圈6,所述的第三齿轮5与齿圈6啮合。发动机工作时,第三齿轮5和旋转臂4作为一个整体绕旋转臂4与上传动片21的连接点旋转,同时第三齿轮5和齿圈6啮合并相对运动;齿圈6能限制第三齿轮5的运动范围,进而限制活塞1往复运动的范围,可以防止某一气缸突然开始做功时,活塞1与连杆的整体高速撞向另一端,损坏活塞1和气缸;另外第三齿轮5绕连接点旋转会产生离心力,为活塞1的往复运动提供足够的惯性,确保发动机能持续工作。该发动机传动结构是基于水平对置发动机设计的,发动机工作时,首先处于如图5A所示的初始状本文档来自技高网...
一种双棘轮式发动机传动结构

【技术保护点】
一种双棘轮式发动机传动结构,包括活塞(1)和连杆,其特征在于:所述的连杆包括输出段和位于输出段两端用于与活塞(1)连接的连接段(25);所述的输出段包括平行错位分布且两端彼此连接的上传动片(21)和下传动片(22);所述上传动片(21)和下传动片(22)之间形成输出通道,所述上传动片(21)面向输出通道的一侧设有上齿条(24),所述下传动片(22)面向输出通道的一侧设有下齿条(23);还包括输出轴(3),所述的输出轴(3)穿过输出通道且在输出轴(3)上套设有传动齿轮(9),所述传动齿轮(9)的内圈设有棘齿(91),所述输出轴(3)上与棘齿(91)相对应的位置设有棘爪(31);所述的传动齿轮(9)包括串联设置在输出轴(3)上的第一齿轮(8)和第二齿轮(7),所述第一齿轮(8)和上齿条(24)啮合,所述第二齿轮(7)和下齿条(23)啮合;所述第一齿轮(8)和第二齿轮(7)上的棘齿(91)的倾斜方向相同。

【技术特征摘要】
1.一种双棘轮式发动机传动结构,包括活塞(1)和连杆,其特征在于:所述的连杆包括输出段和位于输出段两端用于与活塞(1)连接的连接段(25);所述的输出段包括平行错位分布且两端彼此连接的上传动片(21)和下传动片(22);所述上传动片(21)和下传动片(22)之间形成输出通道,所述上传动片(21)面向输出通道的一侧设有上齿条(24),所述下传动片(22)面向输出通道的一侧设有下齿条(23);还包括输出轴(3),所述的输出轴(3)穿过输出通道且在输出轴(3)上套设有传动齿轮(9),所述传动齿轮(9)的内圈设有棘齿(91),所述输出轴(3)上与棘齿(91)相对应的位置设有棘爪(31);所述的传动齿轮(9)包括串联设置在输出轴(3)上的第一齿轮(8)和第二齿轮(7),所述第一齿轮(8)和上齿条(24)啮合,所述第二齿轮(7...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊树生赵恩聪廉书豪曹思明李梦扬杨瑞周敏邱武艳
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1