CN1172083C - 无曲轴活塞式发动机 - Google Patents
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Abstract
一种无曲轴活塞式发动机，包括汽缸(1)、活塞(2)、连杆(3)以及点火系统(4)等，所述连杆(3)为弧线式连杆，其两端分别设有呈对置形式的汽缸(1)及活塞(2)；连杆(3)正中与摆臂(6)的一端相连，摆臂(6)的另一端连接摆臂轴心盘(7)，摆臂轴心盘(7)上的动力驱动臂(8)驱动正、负动力轮(9、10)，正、负动力轮(9、10)驱动正、负动力轴(11、12)；正动力轴(11)通过轴承与摆臂轴心盘(7)连接，负动力轴(12)套接在正动力轴(11)上，正、负动力轴(11、12)通过等转角转化器(13)将动力统一后输出。本发明利用摆臂的杠杆作用使原动力得以增加，明显改善了发动机的动力性能，节油效果显著，同时大大简化了发动机的结构。
Description
技术领域 本发明涉及一种提供旋转动力的活塞式发动机，具体地说是一种无曲轴活塞式发动机。
背景技术 目前，发动机的动力普遍是由往复活塞式内燃机所提供，内燃机中的活塞通过连杆直接与曲轴连接。在对外提供动力前由曲轴旋转带动连杆及活塞，然后由活塞从一个止点向另一个止点运动四次，点燃混合气或喷入高压燃油完成一个工作循环，如此往复。但这一工作循环，必须先由结构复杂、制造难度大的曲轴及连杆将其外力或飞轮的作用力传递给活塞，活塞对外做功后再由活塞及连杆把作用力变成为绕其曲轴旋转的扭矩，输出给需要动力的传动系统，这种结构的发动机动力损失较大。另外，对单缸发动机而言必须是曲轴每旋转720°，发动机才能完成一个工作循环。但对于性能要求较高的车用发动机，必须是发动机的曲轴旋转得相当均匀。为了使曲轴旋转得较均匀，目前公知的办法是制造多缸发动机，但发动机的缸数愈多，则它的结构愈复杂，曲轴愈长，机体愈长，摩擦损失愈大，连带的整个发动机过长，构成构造复杂，增加重量等。
发明内容 本发明的目的在于提供一种能够显著改善发动机动力性能、大大简化其结构、节油效果显著的无曲轴活塞式发动机。
上述目的是这样实现的：该无曲轴活塞式发动机包括汽缸、活塞、连杆以及点火系统，所述连杆为弧线式连杆，所述汽缸及活塞为两组并呈对置形式，各组汽缸及活塞分别设在所述连杆的两端；所述连杆的正中与摆臂的一端相连，摆臂的另一端连接摆臂轴心盘，摆臂轴心盘上设有动力驱动臂；动力驱动臂驱动设置在摆臂轴心盘两面的正、负动力轮，正、负动力轮驱动正、负动力轴；正动力轴与摆臂轴心盘中央轴孔通过轴承连接，负动力轴套接在正动力轴上，正动力轴与负动力轴通过等转角转化器将动力统一后输出。
上述无曲轴活塞式发动机，两个相对设置的活塞在同一连杆的作用下，做左右往复式运动，引起摆臂的摆动，摆臂通过摆臂轴心盘上的动力驱动臂驱动正、负动力轮分别沿相反方向转动，正、负动力轮带动正、负动力轴转动，正、负动力轴在等转角转化器的作用下，把动力统一起来，使其成为一个完整的动力体系。
本发明由于采用了合理的弧线式连杆设计，利用摆臂的杠杆作用使原动力得以增加，明显改善了发动机的动力性能，使内燃机的动力在有限的空间内增大到最大限度，节油效果显著。同时，省去了制造难度较大的曲轴，把结构复杂的缸体变成摆臂和容易制造的单缸，大大简化了发动机的结构。
附图说明 图1为无曲轴活塞式发动机原理正视示意图；
图2为无曲轴活塞式发动机原理整体示意图；
图3为摆臂轴心盘驱动正动力轮时的状态图；
图4为图3状态时负动力轮的转动状态图；
图5为等角转化器完成动力统一的示意图。
具体实现方式 图1至图5中：1-汽缸；2-活塞；3-连杆；4-点火系统；5-排气孔；6-摆臂；7-摆臂轴心盘；8-动力驱动臂；9-正动力轮；10-负动力轮；11-正动力轴；12-负动力轴；13-等转角转化器；14-驱动臂轴；15-动力驱动臂的作用弹簧。
如图1、图2所示，本发明提供的无曲轴活塞式发动机，包括汽缸1、活塞2、连杆3以及点火系统4等，所述连杆3为弧线式连杆，它的两端分别设有汽缸1及活塞2，两组汽缸1及活塞2呈对置形式；所述连杆3的正中与摆臂6的一端相连，摆臂6的另一端为摆臂轴心盘7。
结合图3至图5，摆臂轴心盘7设有动力驱动臂8，动力驱动臂8安装在与摆臂轴心盘7一体的动力驱动臂轴14上，并通过弹簧15与摆臂轴心盘7的边缘相连，动力驱动臂8驱动设置在摆臂轴心盘7两面的正、负动力轮9、10，正、负动力轮9、10驱动正、负动力轴11、12。正动力轴11与摆臂轴心盘7中央轴孔通过轴承连接，负动力轴12套接正动力轴11上，负动力轴12与正动力轴11通过等转角转化器13将动力统一后输出。
所述等转角转化器13由一组小齿轮组成，其中：齿轮a与b的大小、齿数相同，齿轮c与d的大小、齿数相同，齿轮e位于齿轮c、d之间。等转角转化器13把正动力轴11的转动角度、大小不变地转化给负动力轴12，反之，负动力轴12也可转化给正动力轴11，以达到正、负动力轴动力的统一。
Claims (2)
1、一种无曲轴活塞式发动机，包括汽缸(1)、活塞(2)、连杆(3)以及点火系统(4)，其特征在于所述连杆(3)为弧线式连杆，所述汽缸(1)及活塞(2)为两组并呈对置形式，各组汽缸(1)及活塞(2)分别设在所述连杆(3)的两端，所述连杆(3)的正中与摆臂(6)的一端相连，摆臂(6)的另一端连接摆臂轴心盘(7)，摆臂轴心盘(7)上设有动力驱动臂(8)；动力驱动臂(8)驱动设置在摆臂轴心盘(7)两面的正、负动力轮(9、10)，正、负动力轮(9、10)驱动正、负动力轴(11、12)；正动力轴(11)与摆臂轴心盘(7)中央轴孔通过轴承连接，负动力轴(12)套接在正动力轴(11)上，正动力轴(11)与负动力轴(12)通过等转角转化器(13)将动力统一后输出。
2、根据权利要求1所述的无曲轴活塞式发动机，其特征在于所述动力驱动臂(8)安装在与摆臂轴心盘(7)一体的动力驱动臂轴(14)上，并通过弹簧(15)与摆臂轴心盘(7)的边缘相连。
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