CN102900523A - 一种新颖内燃机传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新颖内燃机传动机构，特征是把原内燃机的连杆改为齿条，曲轴改为齿轮，齿条是齿轮的切线，切线总是垂直于过切点的半径。无论活塞运动到那个位置，力臂总是等于齿轮的半径。而且活塞与齿条在同一直线上，角度为0。其结构传动是主动力齿轮两侧啮合第一齿条、第二齿条，齿条两端分别连接左右四个气缸，主动力轴同轴安装顺时针单向轮和逆时针单向轮，动力输出轴同轴安装动力输出大齿轮和动力输出小齿轮，从动齿轮轴安装从动齿轮。不管主动力齿轮顺转或逆转，动力输出轴总是逆时针转动，结构简单，设计合理，制造容易，功率高，马力大，可以取代现有的曲轴连杆转动机构。

Description

一种新颖内燃机传动机构

技术领域

本发明涉及内燃机，特别是一种新颖内燃机传动机构。

背景技术

目前的内燃机是利用连杆曲轴把活塞的往复运动转变成圆周运动。这样的结构效率不高，当压缩冲程终了，活塞运动到上止点时，缸内混合燃烧气，此时缸内压力变大，但此时连杆与曲轴成一条直线，设有力臂，也就是此时根本没有动力输出，如图4所示；在惯性作用下，使曲轴连杆不在同一直线上，如图5所示，才有力臂L，L＝SinM.R，其中M为曲轴角，R为曲轴长度；当曲轴角M从0转到90°时，L也从O逐家增长为R，如图6所示，当曲轴角从90°转到180°时，L又从R逐步减小0。还有连杆与活塞的运动方向存在一个角度N，这样会使活塞的裙部与缸套产生磨阻力，连杆角N越大，磨擦阻力就越大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种把连杆改成齿条，曲轴改为齿轮。齿条是齿轮的切线，切线总是垂直于过切点的半径。从这种结构可以看出无论活塞运动到那个位置，力臂总是等于齿轮的半径。而且活塞与齿条在同一直线上，角度为0，所以活塞与缸套无磨擦力。本发明可以取代活塞连杆传动曲轴作动力的结构，设计合理，制造容易，结构简单，传动路线可行，功率高，马力大。

本发明的技术解决方案是这样的，其特征在于第一齿条与第二齿条之间啮合主动力齿轮，第一齿条一端通过第一连接轴连接第一气缸的第一活塞，另一端通过第二连接轴连接第二气缸的第二活塞，第二齿条一端通过第三连接轴连接第三气缸的第三活塞，另一端通过第四连接轴连接第四气缸的第四活塞，主动力轴安装主动力齿轮、顺时针单向轮、逆时针单向轮，动力输出轴安装动力输出大齿轮、动力输出小齿轮，从动齿轮轴安装从动齿轮，顺时针单向轮啮合动力输出大齿轮，逆时针单向轮啮合从动齿轮，从动齿轮啮合动力输出小齿轮。

顺时针单向轮、逆时针单向轮采用单向转动的齿轮。

本发明的优点是把连杆改成齿条，曲轴改为齿轮。齿条是齿轮的切线，切线总是垂直于过切点的半径，无论活塞运动到那个位置，力臂总是等于齿轮的半径，而且活塞与齿条在同一直线上，角度为0，所以活塞与缸套无磨擦力。用四个气缸的工作完成各个冲程作用与目前的直到四个缸套工作序列相同。结构简单，设计合理，制造容易，功率高，马力大，取代目前的内燃机用曲轴连杆传动机构。

附图说明

图1为本发明的齿条啮合齿轮传动结构原理示意图。

图2为本发明的齿条连接气缸传动结构示意图。

图3为本发明的整体结构传动装配示意图。

图4为现有技术结构的点火燃烧状态图。

图5为现有技术结构的连杆与曲轴成夹角状态图。

图6为现有技术结构的连杆状态图。

图1～图6中，主动力齿轮(1)、第一齿条(2)、第一连接轴(3)、第一活塞(4)、缸套(5)、第一气缸(6)、第二气缸(7)、第三气缸(8)、第四气缸(9)、第二齿条(10)、顺时针单向轮(11)、逆时针单向轮(12)、从动齿轮(13)、动力输出大齿轮(14)、动力输出小齿轮(15)、主动力轴(16)、从动齿轮轴(17)、动力输出轴(18)、曲轴角(19)、力臂(20)、连杆角(21)、最长力臂(22)、第二连接轴(23)、第三连接轴(24)、第四连接轴(25)、第二活塞(26)、第三活塞(27)、第四活塞(28)。

具体实施方式

本发明的最佳实施例是这样的，参照附图，第一齿条(2)与第二齿条(10)之间啮合传动主动力齿轮(1)，第二齿条(10)两端连接有第一气缸(6)和第二气缸(7)；第二齿条(10)两端连接有第三气缸(8)和第四气缸(9)。主动力齿轮(1)的同轴上还装有顺时针单向轮(11)、逆时针单向轮(12)，从动齿轮轴(17)装有从动齿轮(13)，动力输出轴(18)装有动力输出大齿轮(14)、动力输出小齿轮(15)。从动齿轮(13)是逆时针单向轮(12)与动力输出小齿轮(15)的中间齿轮。第一活塞(4)和第一连接轴(3)以及第一齿条(2)连接在一起，第一齿条(2)与主动力齿轮(1)啮合。主动力齿轮(1)、顺时针单向轮(11)、逆时针单向轮(12)同轴于主动力轴(16)。动力输出大齿轮(14)和动力输出小齿轮(15)同轴于动力输出轴(18)。如图1所示，第一气缸(6)的第一活塞(4)的动力通过第一连接轴(3)推动第一齿条(2)，第二气缸(7)的第二活塞(26)的动力通过第二连接轴(23)推动第一齿条(2)，第一齿条(2)再推动主动力齿轮(1)。第三气缸(8)的第三活塞(27)的动力通过第三连接轴(24)推动第二齿条(10)，第四气缸(9)的第四活塞(28)的动力通过第四连接轴(25)推动第二齿条(10)，第二齿条(10)再推动主动力齿轮(1)。第一齿条(2)的一端通过第一连接轴(3)与第一气缸(6)的第一活塞(4)连接第一齿条(2)的另一端通过第二连接轴(23)与第二气缸(7)的第二活塞(26)连接；第二齿条(10)的一端通过第三连接轴(24)与第三气缸(8)的第三活塞(27)连接，第二齿条的另一端通过第四连接轴(25)与第四气缸(9)的第四活塞(28)连接。第一齿条(2)与第二齿条(10)两条齿条共同推动主动力齿轮(1)作往复转动。气缸的工作顺序路线为第一气缸(6)→第二气缸(7)→第三气缸(8)→第四气缸(9)→第一气缸(6)这样往复循环。主动力齿轮(1)通过主动力轴(16)把动力传给顺时针单向轮(11)和逆时针单向轮(12)。顺时针单向轮(11)和逆时针单向轮(12)啮合，当主动力齿轮(1)顺时针转动时，逆时针单向轮(12)不做工，只有顺时针单向轮(11)把动力传给动力输出大齿轮(14)。使动力输出大齿轮(14)作逆时针转动，同时也使动力输出轴(18)逆时针转动。当主动力齿轮(1)逆时针转动时，顺时针单向齿轮(11)不做工。此时只有逆时针单向齿轮(12)做工，把动力传给从动齿轮(13)作顺时针转动，同时也使动力输出轴(18)逆时针转动。不管主动力齿轮(1)顺转还是逆转，动力输出轴(18)总是逆时针转动。

Claims (2)

1.一种新颖内燃机传动机构，其特征在于第一齿条(2)与第二齿条(10)之间啮合主动力齿轮(1)，第一齿条(2)一端通过第一连接轴(3)连接第一气缸(6)的第一活塞(4)，另一端通过第二连接轴(23)连接第二气缸(7)的第二活塞(26)，第二齿条(10)一端通过第三连接轴(24)连接第三气缸(8)的第三活塞(27)，另一端通过第四连接轴(25)连接第四气缸(9)的第四活塞(28)，主动力轴(16)安装主动力齿轮(1)、顺时针单向轮(11)、逆时针单向轮(12)，动力输出轴(18)安装动力输出大齿轮(14)、动力输出小齿轮(15)，从动齿轮轴(17)安装从动齿轮(13)，顺时针单向轮(11)啮合动力输出大齿轮(14)，逆时针单向轮(12)啮合从动齿轮(13)，从动齿轮(13)啮合动力输出小齿轮(15)。

2.按照权利要求1所述的一种新颖内燃机传动机构，其特征在于顺时针单向轮(11)、逆时针单向轮(12)采用单向转动的齿轮。

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