CN106014630A - 移位式往复活塞式内燃发动机及装配方法、动力输出机构 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提出一种移位式往复活塞式内燃发动机及装配方法、动力输出机构，所述移位式往复活塞式内燃发动机包括缸筒和缸筒内往复运动的活塞、以及动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的一端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的另一端可转动的连接曲拐的一端，且曲拐的另一端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置或缸筒设置在与所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴或缸筒不位于所述活塞的中轴线上。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域，特别是指一种移位式往复活塞式内燃发动机及装配方法、动力输出机构。
背景技术
内燃机是一种非常常见的动力机械，其工作原理是通过将燃料在机器内部燃烧后产生的热能转化为动能的热力发动机。广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃发动机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机；其中活塞式内燃机以往复活塞式最为常见。
活塞式内燃机的工作原理是：使得燃料与空气混合后在气缸中燃烧以在气缸内产生高温高压的燃气，并通过燃气推动活塞做工，带动连接在活塞上的曲拐连杆机构或其他机构来输出动能，驱动机械工作。
现有的往复活塞式内燃发动机的曲拐连杆机构如图
1
所示，包括活塞、连杆、曲拐、曲轴，其中活塞与连杆连接，且曲拐的固定端与曲轴连接，曲轴位于活塞缸筒对称中心线的位置。在爆发冲程开始时，连杆和曲拐处于直线连接的位置，靠配重的惯性来使曲拐连杆机构继续按照原运动方式运动，这样在爆发冲程中会存在被动运作浪费爆发能量的问题。
发明内容
针对现有技术中的往复活塞式内燃发动机存在的问题，本发明提出了一种全新的曲轴移位或缸筒移位的移位式往复活塞式内燃发动机及装配方法，能够降低对爆发能量的浪费。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种移位式往复活塞式内燃发动机，包括缸筒和缸筒内往复运动的活塞、以及动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的一端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的另一端可转动的连接曲拐的一端，且曲拐的另一端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置在与所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴不位于所述活塞的中轴线上。
其中，所述曲轴的位置与所述活塞位置相适配以使所述活塞带动所述连杆和曲拐运动到活塞压缩行程最高或最低位置时所述连杆和曲拐不与缸筒内壁接触。
其中，所述曲轴设置于所述活塞的中轴线的两侧并与所述中轴线具有预设距离以形成移位式往复活塞式内燃发动机。
其中，所述曲轴包括曲轴本体与曲轴法兰盘，所述曲轴本体与曲轴法兰盘固定在一起。
其中，所述曲轴法兰盘上设置有装配孔，且曲轴本体前端设有与所述装配孔相适配的装配插接部，所述装配插接部插接在所述装配孔内；其中所述装配插接部过盈配合固定在所述装配孔内。
同时，本发明实施例还提出了一种往复活塞式内燃发动机的动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的固定端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的自由端连接连接曲拐的自由端，且曲拐的固定端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置在与所述连杆的固定端所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴不位于所述活塞的中轴线上。
同时，发明实施例还提出了一种往复活塞式内燃发动机的装配方法，包括：
根据缸筒的轴线位置确定曲轴的装配位置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合；
或是
根据曲轴的装配位置确定缸筒的轴线位置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合。
本发明的技术方案具有以下优势：本发明实施例采用移位式结构，解决了现有往复活塞式内燃发动机动力爆发冲程浪费爆发能量的技术问题，与背景技术相比，本实施具有进气量充足，摩擦小，燃烧充分，动力增强，节油减排等优点。
附图说明
通过下面结合附图对本发明的一个优选实施例进行的描述，本发明的技术方案及其技术效果将变得更加清楚，且更加易于理解。其中：
图
1
为现有的往复活塞式内燃发动机的结构示意图；
图
2
为本发明实施例的曲轴移位式往复活塞式内燃发动机结构示意图；
图
3
和图
4
为本发明实施例的缸筒移位式往复活塞式内燃发动机结构示意图；
附图标记说明：
1
：缸筒，
2
：活塞，
3
：连杆，
4
：曲拐，
5
：曲轴。
具体实施方式
以下将结合所附的附图对本发明的一个优选实施例进行描述。
如图
2
、图
3
、图
4
所示的，本发明实施例提供了一种移位式往复活塞式内燃发动机，包括缸筒
1
和缸筒内往复运动的活塞
2
、以及动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆
3
、曲拐
4
、曲轴
5
，其中所述连杆（
3
的一端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞
2
的中轴线位置，且连杆
3
的另一端可转动的连接曲拐
4
的一端，且曲拐
4
的另一端可转动的连接在曲轴
5
上；其中所述曲轴
5
设置在与所述活塞
2
的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴
5
不位于所述活塞
2
的中轴线上。
其中，所述曲轴
5
的位置与所述活塞
2
位置相适配以使所述活塞
2
带动所述连杆
3
和曲拐
4
运动到活塞
2
压缩行程最高或最低位置时所述连杆
3
和曲拐
4
不与缸筒
1
接触。
其中，所述曲轴
5
设置于所述活塞
2
的中轴线的两侧并与所述中轴线具有预设距离以形成移位式往复活塞式内燃发动机。其中，该连杆
3
、曲拐
4
既可以朝向左侧转动，也可以朝向右侧转动。
所述曲轴或缸筒是以原往复活塞式内燃发动机运转达到最大行程时活塞、连杆、曲拐、曲轴形成的轨迹中心直线为参照轴线。当缸筒中心在参照轴线时，曲轴移位在参照轴线的左右任意一侧，形成曲轴移位的移位式往复活塞式内燃发动机。当曲轴中心在参照轴线时，缸筒移位在参照轴线的左右任意一侧，形成缸筒移位的移位式往复活塞式内燃发动机。
改变后的活塞运动轨迹中心线与其配套的连杆、曲拐、曲轴的运动轨迹永远形不成同一直线。
具体的，主要移位的曲轴或活塞是以现有的往复活塞式内燃发动机运转达到最大行程时，活塞、连杆、曲拐、曲轴中心点形成的轨迹中心直线为参照轴线；当缸筒中心在参照轴线时，曲轴移位在参照轴线的左右任意一侧；当曲轴中心在参照轴线时，缸筒移位在参照轴线的左右任意一侧。
其中，所述曲轴
5
包括曲轴本体与曲轴法兰盘，所述曲轴本体与曲轴法兰盘固定在一起。
其中，所述曲轴法兰盘上设置有装配孔，且曲轴本体前端设有与所述装配孔相适配的装配插接部，所述装配插接部插接在所述装配孔内；其中所述装配插接部过盈配合固定在所述装配孔内。
同时，本发明实施例还提出了一种往复活塞式内燃发动机的动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的固定端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的自由端连接曲拐的自由端，且曲拐的固定端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置在与所述连杆的固定端所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴不位于所述活塞的中轴线上。
同时，发明实施例还提出了一种往复活塞式内燃发动机的装配方法，包括：
根据缸筒的轴线位置确定曲轴的装配置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合；
或是
根据曲轴的装配位置确定缸筒的轴线位置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合。
随着技术的发展，本发明构思可以不同方式实现。本发明的实施方式并不仅限于以上描述的实施例，而且可在权利要求的范围内进行变化。
Claims (8)
1.一种移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，包括缸筒和缸筒内往复运动的活塞、以及动力输出机构，其中所述动力输出机构包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的一端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的另一端可转动的连接曲拐的一端，且曲拐的另一端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置在与所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴不位于所述活塞的中轴线上。
2.根据权利要求1所述的移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，所述曲轴的位置与所述活塞位置相适配以使所述活塞带动所述连杆和曲拐运动到活塞压缩行程最高或最低位置时所述连杆和曲拐不与缸筒内壁接触。
3.根据权利要求1所述的移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，所述曲轴设置于所述活塞的中轴线的两侧并与所述中轴线具有预设距离以形成移位式往复活塞式内燃发动机。
4.根据权利要求1所述的移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，所述曲轴包括曲轴本体与曲轴法兰盘，所述曲轴本体与曲轴法兰盘固定在一起。
5.根据权利要求4所述的移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，所述曲轴法兰盘上设置有装配孔，且曲轴本体前端设有与所述装配孔相适配的装配插接部，所述装配插接部插接在所述装配孔内；其中所述装配插接部过盈配合固定在所述装配孔内。
6.根据权利要求1所述的移位式往复活塞式内燃发动机，其特征在于，所述以缸筒中心为参照轴线，曲轴移位在参照轴线的左右任意一侧以形成曲轴偏置的移位式往复活塞式内燃发动机；或是以曲轴中心为参照轴线，缸筒移位在参照轴线的左右任意一侧以形成缸筒偏置的移位式往复活塞式内燃发动机；其中所述活塞运动轨迹中心线与所述连杆、曲拐、曲轴的运动轨迹永远不形成同一直线。
7.一种往复活塞式内燃发动机的动力输出机构，其特征在于，包括连杆、曲拐、曲轴，其中所述连杆的固定端通过转轴连接在往复活塞式内燃发动机的活塞的中轴线位置，且连杆的自由端连接连接曲拐的自由端，且曲拐的固定端可转动的连接在曲轴上；其中所述曲轴设置在与所述连杆的固定端所述活塞的中轴线偏移一预设距离以使所述曲轴不位于所述活塞的中轴线上。
8.一种往复活塞式内燃发动机的装配方法，其特征在于，包括：
根据缸筒的轴线位置确定曲轴的装配位置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合；
根据曲轴的装配位置确定缸筒的轴线位置，其中所述曲轴的装配位置与所述缸筒的活塞的中心轴线不重合。
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- 2016-07-22 CN CN201610579901.XA patent/CN106014630A/zh active Pending
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