CN104929763A

CN104929763A - 一种燃油发动机

Info

Publication number: CN104929763A
Application number: CN201410100037.1A
Authority: CN
Inventors: 周海云
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-09-23

Abstract

本发明涉及一种燃油发动机，由主轴、汽缸、活塞、连杆、曲轴锥形齿轮、主轴锥形齿轮、发电机、增压叶轮、壳体、排气管、进气口、进气单向阀片、发电机输出线、火花塞、曲轴、曲轴支架构成，其中：主轴锥形齿轮、增压叶轮、发电机按顺序装在主轴上；活塞和壳体构成汽缸并装有火花塞；连杆连接活塞和曲轴，曲轴通过曲轴支架装在壳体内，轴端装曲轴锥形齿轮，主轴装有主轴锥形齿轮，两齿轮轴向垂直咬合，主轴与活塞轴向平行；发电机固定在壳体底部；其特征在于：曲轴的轴端装有曲轴锥形齿轮，主轴上装有主轴锥形齿轮，两齿轮轴向垂直咬合，主轴与活塞轴向平行，内部装有增压叶轮。本发明提供了一种结构紧凑重量轻，适合无人机使用的燃油发动机。

Description

一种燃油发动机

技术领域

本发明涉及一种燃油发动机，特别是涉及一种可以在多轴飞行器、航模直升飞机、无人机上使用的燃油发动机。

技术背景

目前，多轴飞行器、航模直升飞机、无人机上使用的发动机分为电机和燃油发动机两种形式，其中：多轴飞行器的发动机只有采用电机的一种形式，关于多轴飞行器的发动机技术，可参考2013年11月6日公告的201320312028号中国专利；而航模直升飞机、无人机上使用的燃油发动机是由壳体、活塞和输出曲轴等按照“L”型布局组成的单缸/多缸燃油发动机，“T”和“V”形的双缸或者多缸布局，利用曲轴将活塞的往复运动转换成旋转运动，从而推动航模直升飞机或无人机的旋翼旋转。。采用电机作为发动机具有启动速度慢、输出扭矩小的缺点，而现有结构的燃气发动机存在如下缺陷：外形不规则，在排量一定的情况下，体积大，沉重；所以不利于多轴飞行器使用。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种可以克服前述问题，启动速度快、输出扭矩大，在排量一定的情况下，结构紧凑，体积小，重量轻，适合多轴飞行器等使用的燃油发动机。

本发明的技术问题是通过如下技术方案实现的：一种燃油发动机，由主轴、汽缸、活塞、连杆、曲轴锥形齿轮、主轴锥形齿轮、发电机、增压叶轮、壳体、排气管、进气口、进气单向阀片、发电机输出线、火花塞、曲轴、曲轴支架构成，其中：主轴锥形齿轮、增压叶轮、发电机按顺序安装固定在主轴上；活塞和壳体端部构成汽缸，汽缸内装有火花塞；连杆的一端连接在活塞上，另一端连接在曲轴上，曲轴通过曲轴支架固定在壳体内；曲轴的轴端固定有曲轴锥形齿轮，主轴上固定有主轴锥形齿轮，曲轴锥形齿轮与主轴锥形齿轮保持轴向垂直并且互相咬合，主轴与活塞轴向平行；发电机绕组固定在壳体的底部并且固定；其特征在于：曲轴的轴端固定有曲轴锥形齿轮，主轴上固定有主轴锥形齿轮，曲轴锥形齿轮与主轴锥形齿轮保持轴向垂直并且互相咬合，主轴与活塞轴向平行；柱体燃油发动机的内部装有增压叶轮。

发电机绕组固定在壳体的底部并且固定，发电机磁钢通过主轴带动跟随旋转从而与固定在壳体端壁上的发电机绕组做相对的切割磁力线的运动，并且发出电力通过发电机输出线对外输出，为点火器等用电器提供电能。

当燃气做功的时候，活塞被燃气推动，这个时候壳体内通过进气单向阀吸进来的燃气被压缩后从气缸壁挤压进燃烧室，冲走废气，废气通过排气管消音后排出，曲轴转过下止点后，又被惯性推动向上压缩燃气，同时壳体内形成短暂负压，进气单向阀片在负压作用下打开吸收燃气，活塞运行到上止点，火花塞点火，再次做功，周而复始，带动曲轴旋转，同时带动曲轴锥形齿轮和主轴锥形齿轮旋转，从而带动主轴旋转，对外做功。

增压叶轮使用燃油发动机的动力输出进行驱动。

本发明的燃油发动机可以是单缸发动机或者多缸发动机，其中多缸发动机表现为：所有汽缸围绕主轴，共同推动主轴来实现动力输出。

由于采用燃油发动机做为动力输出，并且设置了增压叶轮，使本发明的燃油发动机具有启动速度快、输出扭矩大的特点，由于曲轴轴端装有曲轴锥形齿轮，曲轴锥形齿轮与安装在主轴上的主轴锥形齿轮垂直咬合，使得发动机在排量一定的情况下，具有结构紧凑，体积小，重量轻的特点，适合多轴飞行器等使用的燃油发动机。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

附图1：是本发明的柱体燃油发动机结构示意图；

附图2：是本发明的柱体燃油发动机的另一种演绎的结构示意图。

附图3：是本发明的燃气发动机的另一种演绎的结构示意图。

在图中：1、主轴，2、活塞，3、曲轴锥形齿轮，4、发电机，5、主轴锥形齿轮，6、增压叶轮，7、壳体，8、排气管，9、进气口，10、进气单向阀片，11、发电机输出线，12、火花塞，13、曲轴，14、连杆，15、曲轴支架，16、汽缸，17、散热片。

具体实施方式

如图1所示，本发明的柱体燃油发动机主要包括主轴1、按照主轴锥形齿轮5、增压风叶6、发电机绕组4、的顺序安装在壳体7内并保持密封，增压风叶6可以直接安装在主轴1上由主轴1带动旋转也可以间接通过齿轮或者其他方式由主轴带动旋转，发电机绕组4固定在壳体7的内壁上，发电机内部转子跟随主轴1旋转发电通过发电机输出线11对外输出，为点火器、照明等用电器提供电能。活塞2在汽缸16里靠近壳体7一端内壁构成一个空间，成为中间装有火花塞12的燃烧室，活塞2浮动套在连杆14的一端，连杆14另外一端浮动套在曲轴13的曲柄上，曲轴13通过曲轴支架15固定在壳体内，曲轴13的轴端固定的曲轴锥形齿轮3，曲轴锥形齿轮3与主轴1上固定的主轴锥形齿轮5垂直90度并且咬合传递动能，当燃气被火花塞12点燃做功的时候，活塞2被燃气推动向下运动，这个时候壳体7内通过进气单向阀片10吸进来的燃气被压缩后从汽缸16缸壁扫气口挤压进燃烧室，冲走废气并且通过排气管8消音后排出，曲轴13转过下止点后，又被惯性推动向上压缩燃气，同时壳体7内形成短暂负压，进气单向阀片10在负压作用下打开吸入燃气，活塞2运行到上止点，火花塞12点燃燃气，再次做功，周而复始，带动曲轴13旋转，同时曲轴13上的曲轴锥形齿轮3同步旋转并且通过咬合主轴锥形齿轮5带动主轴1旋转对外出力。

见附图2本发明的燃油发动机的结构布局为汽缸组合围绕主轴布局，理论上可以多个汽缸，按照实际需要去增加，在整个柱体的外形上空余的部分可以直接做成散热翅片17，来为发动机散热。

见附图3，是本发明的燃气发动机的另一种演绎的结构示意图，是一种单汽缸的紧凑型布局，其工作原理与本发明的上述说明描述是一模一样，只是单缸布局，燃烧室也只有1个，适合在更加小巧的应用场合应用，如小型的多轴飞行器等。

符合本发明原则的燃油发动机的优点在于由于采用燃油发动机做为动力输出，并且设置了增压叶轮6，使本发明的燃油发动机具有启动速度快、输出扭矩大的特点，由于曲轴13轴端装有曲轴锥形齿轮3，曲轴锥形齿轮3与安装在主轴1上的主轴锥形齿轮5垂直咬合，使得发动机在排量一定的情况下，具有结构紧凑，体积小，重量轻的特点，适合多轴飞行器等使用。

以上对本发明所提供的一种燃油发动机进行了详细介绍，本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，同时，对于本领域的一般技术人员，根据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种燃油发动机，由主轴、汽缸、活塞、连杆、曲轴锥形齿轮、主轴锥形齿轮、发电机、增压叶轮、壳体、排气管、进气口、进气单向阀片、发电机输出线、火花塞、曲轴、曲轴支架构成，其中：主轴锥形齿轮、增压叶轮、发电机按顺序安装固定在主轴上；活塞和壳体端部构成汽缸，汽缸内装有火花塞；连杆的一端连接在活塞上，另一端连接在曲轴上，曲轴通过曲轴支架固定在壳体内；曲轴的轴端固定有曲轴锥形齿轮，主轴上固定有主轴锥形齿轮，曲轴锥形齿轮与主轴锥形齿轮保持轴向垂直并且互相咬合，主轴与活塞轴向平行；发电机绕组固定在壳体的底部并且固定；其特征在于：曲轴的轴端固定有曲轴锥形齿轮，主轴上固定有主轴锥形齿轮，曲轴锥形齿轮与主轴锥形齿轮保持轴向垂直并且互相咬合，主轴与活塞轴向平行。

2.根据权利要求1所述的一种燃油发动机，其特征在于：发动机内部装有增压叶轮。