当前位置: 首页 > 专利查询>周觉明专利>正文

弧形气缸活塞连杆发动机制造技术

技术编号:7895078 阅读:375 留言:0更新日期:2012-10-23 02:21
本发明专利技术公开了一种发动机,发动机(1)机体(2)有一根传动轴(4),该传动轴(4)轴外侧(7)固定有传动主齿轮(5);在传动轴(4)的外侧有一个及一个以上的弧形缸套(11),活塞(17)在弧形缸套(11)中往复运动,与活塞(17)连接和与传动轴(4)串接的滑动连杆件(22)在活塞(17)推动作用下,做以传动轴(4)轴心(8)为圆心的弧形往复运动,通过正齿轮运动件(31)和反齿轮运动件(33)的作用,推动传动主齿轮(5)及传动轴(4)连续旋转。采用了弧形往复运动结构的发动机,可以进行爆燃对压工作,可任意改变压缩比和改变气缸室工作容积,最大限度提高工作热效率,同时因结构简单体积重量与输出功率比小,可满足包括飞行器在内的多种运动机械不同的动力要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种弧形气缸活塞连杆发动机,涉及动力机械装置的

技术介绍
目前所使用的动力发生机械,主要有往复活塞式发动机、汽轮机、风扇涡轮喷气发动机等机械装置,但都存在很多不足之处,如往复活塞式发动机,气缸多为直列或V型排列,以往复运动的多个活塞推动一根曲轴转动,该种结构依靠飞轮惯性保持工作的连续性,小能恒扭矩输出,同时各种配套机件杂乱分布运行,造成机体结构复杂,摩擦系数大功率自身损耗多,体积重量与功率输出比过大,按现有技术不改变运动原理结构,该发动机各项性能指标无法进一步提高;汽轮机工作要消耗大量的水,还需要冷却塔对水蒸气进行冷凝,风扇涡轮发动机以喷气产生的动力推动涡轮旋转,再带动风扇和压气机工作,结构不稳定造成耗油量大增,工作安全性能受到影响。随着整个世界能源的紧张及对环保安全的重视,急 需一种新结构的动力发生装置来解决现有各种发动机械存在的不足之处。
技术实现思路
要实现上述目的,所采取的技术措施是在发动机机壳内部有一传动件,该传动件由传动轴、传动主齿轮和轴承件构成,传动主齿轮固定在传动轴的轴外侧,传动轴的轴心与传动主齿轮的齿心在同一圆心上,轴承件与传动轴轴外侧滑动固定,并与发动机机壳上下固定连接,传动主齿轮与传动轴同心同向旋转。发动机内部有一个或一个以上的弧缸活塞体,弧缸活塞体由弧形缸套和活塞组成,弧缸活塞体中的弧形缸套分布在传动轴四周,弧形缸套一端为开口状,一端固定有缸盖,弧形缸套上弧形内壁和下弧形内壁的弧形圆心与传动轴的轴心同心,上弧形内壁与弧形圆心之间的距离大于下弧形内壁与弧形圆心之间的距离,距离差等于下弧形内壁与上弧形内壁之间的距离及弧形缸套的缸径;活塞在弧形缸套的内部接触滑动,活塞上外侧与弧形缸套的上弧形内壁接触滑动,活塞下外侧与弧形缸套的下弧形内壁接触滑动,活塞在弧形缸套内做以弧形圆心为圆点的圆弧形运动,活塞的前端在弧形缸套的弧形气缸室内,活塞外侧有密封槽,密封槽内有密封环,起到滑动密封的作用。弧形气缸室内有进气口和排气口,四冲程工作,进气口在弧形气缸室顶部的缸盖上,二冲程工作,进气口在弧形气缸室的侧下部,进气口上有进气阀门;四冲程工作,排气口在弧形气缸室顶部的缸盖上,二冲程工作,排气口在弧形气缸室的侧下部进气口的上部,排气口上有排气阀门。滑动连杆件由活塞连杆、活动套件和弧形齿轮件构成,活动套件套在传动轴轴外侧滑动固定并能沿着传动轴轴心自由相对旋转,折弯形状的活塞连杆连杆后端固定在活动套件上,活塞连杆连杆臂前端与活塞后部连接固定,活塞在弧形缸套内往复运动时,活塞连杆带动活动套件围着以传动轴轴心往复弧形旋转;弧形齿轮件与活塞连杆连接固定,弧形齿轮件的齿轮心与传动轴的轴心同心,当活塞连杆往复运动时,弧形齿轮件往复运动。为了将弧形齿轮件的往复摇摆运动变成旋转运动,在发动机内部有正传动齿轮件和反传动齿轮件,正传动齿轮件由定向齿轮件、定向联轴器、连接齿轮和固定轴组成;定向齿轮件的往复轮齿件与弧形齿轮件的齿距相等互相咬合,并随着弧形齿轮件的往复运动往复齿轮件做正反方向旋转,定向齿轮件的固定轴与发动机机壳固定,定向联轴器与连接齿轮串在固定轴上自由旋转,定向齿轮件的定向联轴器控制往复齿轮件按需要旋转方向正向旋转运动,连接齿轮固定在固定轴上,连接齿轮的齿与传动主齿轮的齿距大小相等并相互接触咬合,当弧形齿轮件正向运动和反向运动时,定向齿轮件工作,弧形齿轮件正向运动,往复齿轮件正向旋转,定向联轴器工作并旋转,同时带动连接齿轮旋转,连接齿轮带动传动主齿轮转动,当弧形齿轮件反向运动时,往复齿轮件反向转动,定向联轴器与往复齿轮件分离,定向联轴器与连接齿轮在传动主齿轮的惯性带动下继续旋转。反传动齿轮件由固定轴、定向齿轮件、定向联轴器、连接齿轮件,换向齿轮件组成,该反传动齿轮件的固定轴轴头两端固定在机壳上,定向齿轮件与定向联轴器和连接齿轮串在固定轴上,并能自由旋转滑动,该反转齿轮件中的往复齿轮与弧形齿轮件相互咬合,并随着弧形齿轮件的往复运动往复齿轮做正反向旋转;该反传动齿轮件中的连接齿轮件与定向联轴器连接固定,同向围着固定轴旋转,连接齿轮件与换向齿轮件的换向齿轮接触咬合,该换向齿轮件中的齿轮固定轴固定在机壳上,换向齿轮串在该齿轮固定轴上自由旋转;连接齿轮与换向齿轮接触咬合运动,换向齿轮与传动主齿轮齿轮相互咬合接触旋转。当弧形齿轮件反向运动时,往复齿轮件反向旋转,定向联轴器与往复齿轮件连接同向旋转,连接齿轮带动换向齿轮与传动主齿轮旋转, 当弧形齿轮件由反向运动变为正向运动时,往复齿轮件变换旋转运动方向,定向联轴器分离,在传动主齿轮惯性作用及带动下继续旋转。在发动机机壳内部,有燃料点火配气系统,该燃料点火配气系统由进排气控制器、燃油喷射器、点火器组成;进排气控制器由行程控制开关,进气阀门、排气阀门,控制轴、进气凸轮和排气凸轮组成,行程控制开关由固定在弧形齿轮件两侧的组合接触件和控制开关组成,控制开关串接在控制轴上,当弧形齿轮件工作往复运动,弧形齿轮件两侧的组合接触件分别与控制开关接触,并推动控制开关旋转,控制轴同时旋转,进气凸轮与排气凸轮串接在控制轴上,并随着控制轴旋转,进气凸轮与固定在缸盖上的进气阀门接触工作,排气凸轮与固定在缸盖上的排气阀门接触;燃油喷射器的喷射口在弧形气缸室内部或在与进气阀门连接的进气管内,点火器由火花塞、分电器和高压发生器组成,火花塞固定在缸盖上,一端在弧形气缸室内,另一端通过高压导线与分电器连接,分电器由绝缘滑动套、滑动导电件、固定绝缘导电件和传动绝缘导电件组成,绝缘滑动套固定在控制轴外部,滑动导电件固定在绝缘滑动套外部,滑动导电件分别与固定绝缘导电件部分间歇接触,与传动结缘导电件全部滑动接触,固定绝缘导电件与火花塞通过高压导线连接,传动绝缘导电件与高压发生器接触连接;在发动机机壳外部固有散热片,在发动机的上下部,传动轴上固定串接有上下两只风扇,风扇随传动轴旋转,通过散热片散热对发动机进行冷却工作。发动机机壳外部固定有发电机,该发电机的电机齿轮与传动主齿轮接触工作。在发动机机壳外部固定有往复启动机,该往复启动机的启动齿轮与齿轮传动件咬合接触,当需要启动时,往复启动机工作,起动齿轮带动齿轮传动件往复运动,活塞在齿轮传动件的作用下往复运动工作。作为本专利技术进一步改进,所采取的技术措施是在发动机机壳内部,有一个离合齿轮运动件,该离合齿轮运动件由逆向齿轮、传导齿轮组、和行程联动离合器构成;逆向齿轮串接固定在传动轴轴外侧自由旋转,传导齿轮组由连接轴、接触齿轮、连接齿轮、传动齿轮件组成,连接轴通过轴承件固定在机壳上,接触齿轮与连接齿轮串接固定在连接轴上,接触齿轮与传动主齿轮接触传动,传动齿轮件串接固定在与机壳固定的固定轴外侧自由旋转,该传动齿轮件与逆向齿轮和连接齿轮接触传动;行程联动离合器固定在齿轮运动件上下两侦牝该行程联动离合器与传动主齿轮和逆向齿轮接触传动。作为本专利技术进一步改进,改变气缸容积及压缩比,所采用的技术措施是在发动机机壳内部,有两套滑动连杆件,滑动连杆件的两个活动套件套在传动轴轴外侧活动旋转,在活动套件与活动套件之间和上部,有一压缩比控制离合器,该压缩比控制离合器控制活动套固定接触或移动旋转,与活动套连接的活塞连杆之间距离改变,活塞行程在弧形气缸室内由小变大或由大变小。作为本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机,包括传动件、弧缸活塞体、滑动连杆件、传动齿轮件、燃料点火配气系统、冷却系统、往复启动机和发电机,其特征在于:发动机机壳内部有一传动件(3),该传动件(3)由传动轴(4)、传动主齿轮(5)和轴承件(6)构成,传动主齿轮(5)固定在传动轴(4)的轴外侧(7),传动轴(4)的轴心(8)传动主齿轮(5)的齿心在同一圆心上,轴承件(6)与传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定,并与发动机(1)机壳(2)上下固定连接,传动主齿轮(5)与传动轴(4)同心同向旋转;发动机(1)内部(3)有一个或一个以上的弧缸活塞体(10),弧缸活塞体(10)由弧形缸套(11)和活塞(17)组成,弧缸活塞体(10)中的弧形缸套(11)分布在传动轴(4)四周,弧形缸套(11)一端为开口状,一端固定有缸盖(12),弧形缸套(11)上弧形内壁(14)和下弧形内壁(15)的弧形圆心与传动轴(4)的轴心(8)同心,上弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离大于下弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离,距离差等于下弧形内壁(15)与上弧形内壁(14)之间的距离及弧形缸套(11)的缸径;活塞(17)在弧形缸套(11)的内部接触滑动,活塞(17)上外侧(18)与弧形缸套(11)的上弧形内壁(14)接触滑动,活塞(17)下外侧(19)与弧形缸套(11)的下弧形内壁(15)接触滑动,活塞(17)在弧形缸套(11)内做以弧形圆心或为圆点的圆弧形往复运动,活塞(17)的前端(20)在弧形缸套(11)的弧形气缸室(21)内,活塞(17)外侧有密封槽(45),密封槽(45)内有密封环(46);弧形气缸室(21)内有进气口(47)和排气口(48),四冲程工作,进气口(47)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上,二冲程工作,进气口(47)在弧形气缸室(21)的侧下部,进气口(47)上有进气阀门(49);四冲程工作,排气口(48)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上,二冲程工作,排气口(48)在弧形气缸室(21)的侧下部进气口(47)的上部,排气口(48)上有排气阀门(50);发动机(1)机壳(2)内有一个及一个以上的滑动连杆件(22),滑动连杆件(22)由活塞连杆(23)、活动套件(24)和弧形齿轮件(25)构成,活动套件(24)套在传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定,沿着传动轴(4)轴心(8)自由相对旋转;折弯形状的活塞连杆(23)的连杆后端(26)固定在活动套件(24)上,该活塞连杆(23)连杆臂前端(28)与活塞(17)后部(29)连接固定;弧形齿轮件(25)与活塞连杆(23)连接固定,该弧形齿轮件(25)的齿轮心与传动轴(4)的轴心(8)同心;在发动机(1)机 壳(2)内有正传动齿轮件(31)和反传动齿轮件(43),正传动齿轮件(31)由定向齿轮件(33)、定向联轴器(35)、连接齿轮(34)和齿轮固定轴(36)组成;定向齿轮件(33)的往复轮齿件(37)与弧形齿轮件(25)的齿距相等互相咬合,定向齿轮件(33)的固定轴(36)与发动机(1)机壳(2)固定,定向联轴器(35)与连接齿轮(34)串在固定轴(36)外侧;连接齿轮(34)固定在固定轴(36)上,该连接齿轮(34)的齿与传动主齿轮(5)的齿距大小相等并相互接触咬合;反传动齿轮件(43)由固定轴(38)、定向齿轮件(33?1)、定向联轴器(35?1)、连接齿轮件(34?1),换向齿轮件(44)组成,该反传动齿轮件(33)的固定轴(38)轴头两端固定在机壳(2)上,定向齿轮件(33?1)与定向联轴器(35?1)和连接齿轮(34?1)串在固定轴(38)外侧旋转,该反转齿轮件(43)中的往复齿轮件(37?1)与弧形齿轮件(25)相互咬合;该反传动齿轮件(43)中的连接齿轮件(34?1)与定向联轴器(35?1)连接固定,同向围着固定轴(38)旋转;连接齿轮件(34?1)与换向齿轮件(44)的换向齿轮(41)接触咬合,该换向齿轮件(44)中的齿轮固定轴(42)固定在机壳(2)上,换向齿轮(41)串在齿轮固定轴(42)外侧;连接齿轮(34?1)与换向齿轮(41)接触咬合,换向齿轮(41)与传动主齿轮(5)齿轮相互咬合接触;在发动机(1)机壳(2)内,有燃料点火配气系统(51),该燃料点火配气系统(51)由进排气控制器(52)、燃油喷射器(53)、点火器组成(54);进排气控制器(52)由行程控制开关(55),进气阀门(49)、排气阀门(50),控制轴(56)、进气凸轮(57)和排气凸轮(58)组成,行程控制开关(55)由固定在弧形...

【技术特征摘要】
1.一种发动机,包括传动件、弧缸活塞体、滑动连杆件、传动齿轮件、燃料点火配气系统、冷却系统、往复启动机和发电机,其特征在于发动机机壳内部有一传动件(3),该传动件(3)由传动轴(4)、传动主齿轮(5)和轴承件(6)构成,传动主齿轮(5)固定在传动轴(4)的轴外侧(7),传动轴⑷的轴心⑶传动主齿轮(5)的齿心在同一圆心上,轴承件(6)与传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定,并与发动机(I)机壳(2)上下固定连接,传动主齿轮(5)与传动轴(4)同心同向旋转;发动机(I)内部(3)有一个或一个以上的弧缸活塞体(10),弧缸活塞体(10)由弧形缸套(11)和活塞(17)组成,弧缸活塞体(10)中的弧形缸套(11)分布在传动轴(4)四周,弧形缸套(11) 一端为开口状,一端固定有缸盖(12),弧形缸套(11)上弧形内壁(14)和下弧形内壁(15)的弧形圆心与传动轴(4)的轴心(8)同心,上弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离大于下弧形内壁(14)与弧形圆心之间的距离,距离差等于下弧形内壁(15)与上弧形内壁(14)之间的距离及弧形缸套(11)的缸径;活塞(17)在弧形缸套(11)的内部接触滑动,活塞(17)上外侧(18)与弧形缸套(11)的上弧形内壁(14)接触滑动,活塞(17)下外侧(19)与弧形缸套(11)的下弧形内壁(15)接触滑动,活塞(17)在弧形缸套(11)内做以弧形圆心或为圆点的圆弧形往复运动,活塞(17)的前端(20)在弧 形缸套(11)的弧形气缸室(21)内,活塞(17)外侧有密封槽(45),密封槽(45)内有密封环(46);弧形气缸室(21)内有进气口(47)和排气口(48),四冲程工作,进气口(47)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上,二冲程工作,进气口(47)在弧形气缸室(21)的侧下部,进气口(47)上有进气阀门(49);四冲程工作,排气口(48)在弧形气缸室(21)顶部的缸盖(12)上,二冲程工作,排气口(48)在弧形气缸室(21)的侧下部进气口(47)的上部,排气口(48)上有排气阀门(50);发动机(I)机壳(2)内有一个及一个以上的滑动连杆件(22),滑动连杆件(22)由活塞连杆(23)、活动套件(24)和弧形齿轮件(25)构成,活动套件(24)套在传动轴(4)轴外侧(7)滑动固定,沿着传动轴(4)轴心(8)自由相对旋转;折弯形状的活塞连杆(23)的连杆后端(26)固定在活动套件(24)上,该活塞连杆(23)连杆臂前端(28)与活塞(17)后部(29)连接固定;弧形齿轮件(25)与活塞连杆(23)连接固定,该弧形齿轮件(25)的齿轮心与传动轴(4)的轴心(8)同心;在发动机(I)机壳(2)内有正传动齿轮件(31)和反传动齿轮件(43),正传动齿轮件(31)由定向齿轮件(33)、定向联轴器(35)、连接齿轮(34)和齿轮固定轴(36)组成;定向齿轮件(33)的往复轮齿件(37)与弧形齿轮件(25)的齿距相等互相咬合,定向齿轮件(33)的固定轴(36)与发动机(I)机壳(2)固定,定向联轴器(35)与连接齿轮(34)串在固定轴(36)外侧;连接齿轮(34)固定在固定轴(36)上,该连接齿轮(34)的齿与传动主齿轮(5)的齿距大小相等并相互接触咬合;反传动齿轮件(43)由固定轴(38)、定向齿轮件(33-1)、定向联轴器(35-1)、连接齿轮件(34-1),换向齿轮件(44)组成,该反传动齿轮件(33)的固定轴(38)轴头两端固定在机壳(2)上,定向齿轮件(33-1)与定向联轴器(35-1)和连接齿轮(34-1)串在固定轴(38)外侧旋转,该反转齿轮件(43)中的往复齿轮件(37-1)与弧形齿轮件(25)相互咬合;该反传动齿轮件(43)中的连接齿轮件(34-1)与定向联轴器(35-1)连接固定,同向围着固定轴(38)旋转;连接齿轮件(34-1)与换向齿轮件(44)的换向齿轮(41)接触咬合,该换向齿轮件(44)中的齿轮固定轴(42)固定在机壳(2)上,换向齿轮(41)串在齿轮固定轴(42)外侧;连接齿轮(34-1)与换向齿轮(41)接触咬合,换向齿轮(41)与传动主齿轮(5)齿轮相互咬合接触;在发动机(I)机壳(2)内,有燃料点火配气系统(51),该燃料点火配气系统(51)由进排气控制器(52)、燃油喷射器(53)、点火器组成(54);进排气控制器(52)由行程控制开关(55),进气阀门(49)、排气阀门(50),控制轴(56)、进气凸轮(57)和排气凸轮(58)组成,行程控制开关(55)由固定在弧形齿轮件(25)两侧的组合接触件(59)和控制开关(60)组成,控制开关¢0)串接在控制轴(56)上,当弧形齿轮件(25)工作往复运动,弧形齿轮件(25)两侧的组合接触件(59)分别与控制开关(60)接触,并推动控制开关(60)旋转,控制轴(56)同时旋转,进气凸轮(57)与排气凸轮(58)串接在控制轴(56)上,并随着控制轴(56)旋转,进气凸轮(57)与固定在缸盖(12)上的进气阀门(49)接触工作,排气凸轮(58)与固定在缸盖(12)上的排气阀门(50)接触;燃油喷射器(53)的喷射口 ¢1)在弧形气缸室(21)内部或在与进气阀门(49)连接的进气管(62)内,点火器(54)由火花塞(63)、分电器(64)和高压发生器出5)组成,火花...

【专利技术属性】
技术研发人员:周觉明
申请(专利权)人:周觉明
类型:发明
国别省市:

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