CN1187579A - 活塞内含式发动机 - Google Patents

活塞内含式发动机 Download PDF

Info

Publication number
CN1187579A
CN1187579A CN97101316A CN97101316A CN1187579A CN 1187579 A CN1187579 A CN 1187579A CN 97101316 A CN97101316 A CN 97101316A CN 97101316 A CN97101316 A CN 97101316A CN 1187579 A CN1187579 A CN 1187579A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
cylinder
connecting rod
reciprocating engine
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN97101316A
Other languages
English (en)
Inventor
王福生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN97101316A priority Critical patent/CN1187579A/zh
Publication of CN1187579A publication Critical patent/CN1187579A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种活塞内含连杆及曲柄的发动机,能够提高发动机的工作效率,改善二冲程发动机活塞的润滑条件,简化结构,减轻发动机的重量。

Description

活塞内含式发动机
本发明提供了一种活塞内含连杆及曲柄的发动机,属内燃机领域。
现有技术:
1、对于二冲程曲轴箱进气式发动机,虽沿用至今,但有其自身的缺陷---活塞润滑条件差,排污不能符合各国排放法规要求,且工作效率不高,活塞每完成二个冲程,只有一个冲程作功。
2、对于四冲程发动机而言,也有工作效率低的问题,(虽然其滑润条件要好)活塞在每四个冲程中,只有一个作功冲程。
对应以上种种问题和缺陷,本发明提供了一种活塞内含式发动机。
目的是:1、改善二冲程发动机活塞的润滑条件,使润滑油与扫气气体相分离,降低发动机的排污量。
2、进一步提高二冲程发动机的工作效率,使二冲程发动机的每个冲程都作功,即本发明的单冲程发动机。
3、提高换气压力。
4、进一步提高四冲程发动机的工作效率,使四冲程发动机各缸在每两个冲程即作一次功(即2+4冲程发动机)
5、简化结构,减轻发动机的重量。
本发明是通过下列结构而实现的。首先介绍二冲程发动机的情况。
参见附图1:
1、进气笛簧阀,用于向活塞下部21提供泵气所需单向气流。2、扫气道。3、压力供油孔,单个或多个,用于向活塞6侧壁及连杆小头11滴落润滑油。这些孔的位置将始终处于运动活塞6的上下两密封面之间。4、缸壁上的槽坑,对应于连杆大头17,处于连杆大头17的圆周运动平面内,其槽宽大干连杆大头17的轴向宽度,避免两部分相撞。5、气缸体、活塞6为中空圆柱形,有上、下两个密封端(密封面),即活塞6上下两端均装有活塞环,活塞上端7有2~4只活塞环,其中至少有一只油环。8、扫气口。9火花塞。10、排气口。11、连杆小头,包括活塞销、衬套。12、连杆头盖安装孔,连杆头盖18通过此孔、活塞侧裙长槽孔16及缸体下侧壁上的回油孔15,安装到连杆大头17上。13、连杆,其长度较普通二冲程发动机连杆大为缩短,连杆大、小头中心距等于0.8~1.5倍活塞冲程。整个连杆包括大头17,小头11均在活塞内,具体地说在活塞两密封端之间摆动,曲轴主轴颈14穿过活塞裙侧两长槽孔20,固定安装在缸壁上,曲轴为整体式结构,随着活塞6的上、下往复运动。带动连杆13在活塞6内往复摆动,摆动的连杆13又推动曲轴14作圆周运动。15、缸体下侧的回油孔,与槽坑4沿缸体中轴线相对称。16、活塞侧裙部长槽孔共两个,两长槽孔沿活塞中轴相互对应,供油孔3,槽坑4及回油孔15,将始终处于运动活塞6的两密封面之间。回油孔15,活塞裙部两长槽孔16具有如下作用:
a、回油作用。压力油孔3提供的润滑油,经过各运动副后,最后通过15、16两孔流回油底槽19,这样,使得润滑油能够重复使用。
b、安装孔作用。连杆头盖18就是通过15、16两孔及安装孔12,进入活塞内部进行安装。
c、避免连杆大头17及头盖18作圆周运动时与缸壁及往复运动的活塞6发生碰撞。
d、槽孔16还具有减轻活塞重量的作用。18、连杆头盖,采用轴瓦支撑的斜剖分式结构,连杆轴颈与连杆轴瓦之间的润滑为压力供油润滑。19、油底槽。20、活塞裙部,对应于曲轴主轴颈14的一组长槽孔共二个,当活塞6作住复运动时,为主轴颈14让出通道。槽宽度大于主轴颈直径,槽长大于活塞冲程与主轴颈14的直径之和。21、活塞下部密封面,有一只气环,有一只油环。其作用是:将活塞一侧的泵气室与活塞6中部的曲轴---连杆机构隔开,避免泵气室的新鲜空气进入活塞中部,同时也阻止活塞中部的润滑油进入泵气室。所以,当活塞6作往复运动时,活塞下部密封面能够实现利用纯空气泵气,扫气。由于活塞下部没有厚二冲程发动机的曲柄、连杆机构,所以,活塞6到达下止点后的空气压缩率比较高,即扫气压力高,更易于实现空气辅助喷射,并省去空气泵,(请参考1990年12期《摩托车》车19页),当然,本发明同样适用于高压燃油直喷系统。
为便于活塞润滑,发动机气缸中轴线与水平面间的夹角为0°~45°,推荐角度0°~15°。
参见附图2:(为附图1的左视图)
1`、缸体。2`、配重飞轮,曲柄两边各1个。3`、扫气通道。4`、剖分式轴瓦支撑,在过一侧缸壁上开有长槽孔,以便于整体式曲轴的曲拐通过,安装于活塞内部,箭头所示为曲轴安装方向。5`、曲轴。6`、缸体下侧回油孔,与之对应的下侧虚线所示即为槽坑,它们都为连杆大头的圆周运动让出通道。7`、排气口。8`、与4`对称的轴瓦衬套,衬套为整体式结构。
本发明双缸机采用水平---错位对置布局,两缸互为对方泵气、扫气。所谓错位对置,即两缸之间错开一定的距离靠在一起,对立放置,两缸中的曲拐相位差为180°。
参见附图3:
图中所示为两气缸水平---错位对置布局,每缸各有一根曲轴输出扭矩。
31、上气缸泵气室。32、上气缸连杆盖安装孔。33、上气缸曲轴,用于动力输出。34、上缸排气孔。35、上缸压缩作功室,图中所示为活塞到达下止点后,进行扫气的状态。36、上缸小排气孔,防止排气口太高而积炭,与排气口34连通。37、上缸扫气口,由下缸泵气室38泵出的空气经扫气口完成对上缸的扫气。39、下气缸连杆盖安装孔。40、下缸曲轴与上缸曲轴33用齿轮相连系,两曲轴曲拐相位差为180°。41、下缸排气口。42、下缸压缩作功室,其扫气气流是通过上缸泵气室31经扫气口43来提供的。
对四缸机而言,将本布局的双缸机,沿曲轴轴线方向再行并联组合,即构成了四缸机。当然,两上气缸中的曲轴曲拐又都相差了180°,两下气缸也是如此。这样,便保证了曲轴每转一圈,均有两个活塞每相隔180°作一次功,保证了发动机运转的平顺性。为便于安装,上缸两曲轴间的联接采用可分离轴形式。下缸两轴也是如此。
本发明的单冲程发动机的含意是这样的,水平放置的发动机气缸体,其上、下两气缸室都为压缩作功室,上气缸室作功,推动活塞下行。下气缸室作功,推动活塞上行。由于活塞上行、下行都是作功行程,故谓之为单冲程发动机。两气缸室都用扫气泵扫气。请参照附图4:401活塞,402扫气口,从扫气泵产生的较高压力的空气,通过此口对气缸室进行扫气。403上气缸室,404火花塞,405排气口。406活塞销,407曲柄,408下气缸室,409火花塞,410气缸体。
由于每个冲程都作功,所以曲轴每转360°,单缸单冲程发动机的作功次数相当于双缸2冲程的作功次数。
若不开设气缸壁上的扫、排气孔,而在气缸的上、下两端装上带有凸轮、气门等组件的气缸头,则单冲程发动机就变为2+4冲程发动机,即活塞每往得复运动4次,就有2次作功冲程。换言之,活塞的上表面与上气缸室及气缸头构成一个四冲程工作循环,活塞的下表面与下气缸室及气缸头构成另一个四冲程工作循环,将两个四冲程合而为一(在一个缸体、一个活塞工况下),就构成了2+4冲程发动机。
很显然,本结构在使用一个缸体、一个活塞、一根连杆的情形下,曲轴每转720°,活塞即能完成二次作功冲程,所以发动机工作效率高,活塞的润滑条件也很好,(采用与图1相同的润滑结构)。尤为重要的是,由于活塞的上、下两个密封面都作功,使得活塞在往复运动时,两面都有压缩气体缓冲,缓冲气体能有效减轻发动机的振动,使发动机的运行更平顺,噪音更低。
本发明由于结构所限,即曲轴需穿过活塞,所以,不论是单冲程发动机或是2+4冲程发动机。采用多缸机结构时以8缸为限,1~2缸的结构最简单,使用效果也最好。

Claims (7)

1、本发明公开了一种活塞内含式发动机,其特征是:
a、处于同一直径气缸内的活塞6有上密封端7和下密封端21,即上、下两密封端(面)均装设活塞环,
b、连杆包括大头17、小头11及曲轴14的曲柄部分,均置于两密封端之间,
2、据权利要求1所述的一种活塞内含式发动机,其特征是,缸壁开设有多个压力润滑油供油孔3及回油孔15,它们始终处于往复运动活塞6的两密封端之间,
3、据权利要求1所述的一种活塞内含式发动机,其特征是:连杆大、小头中心距等于0.8~1.5倍活塞行程,
4、据权利要求1所述的一种活塞内含式发动机,其特征是:在活塞6裙侧开设两组长槽孔,每组2个,其中对应于曲轴主轴颈14的长槽孔20宽度大于主轴径直径,对应于连杆大端的槽孔16宽度大于连杆大端之轴向宽度,
5、据权力要求2所述的一种活塞内含工发动机,其特征是:在缸壁上沿连杆大端转动平面方向,开设有槽坑4及回油孔15,孔、槽宽度大于连杆大端之轴向宽度,
6、据权力要求1所述的一种活塞内含式发动机,其特征是:上缸泵气室31向下缸压缩作功室42提供扫气,下缸泵气室38向上缸压缩作功室35提供扫气,
7、据权力要求1所述的一种活塞内含式发动机,其特征是:由上密封面对应的上气缸室403,和由下密封对应的下气缸室407,均为压缩作功室。
CN97101316A 1997-01-10 1997-01-10 活塞内含式发动机 Pending CN1187579A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN97101316A CN1187579A (zh) 1997-01-10 1997-01-10 活塞内含式发动机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN97101316A CN1187579A (zh) 1997-01-10 1997-01-10 活塞内含式发动机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1187579A true CN1187579A (zh) 1998-07-15

Family

ID=5165641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97101316A Pending CN1187579A (zh) 1997-01-10 1997-01-10 活塞内含式发动机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1187579A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111237078A (zh) * 2020-01-16 2020-06-05 西华大学 一种二冲程发动机的活塞连杆机构

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111237078A (zh) * 2020-01-16 2020-06-05 西华大学 一种二冲程发动机的活塞连杆机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU717428B2 (en) Overhead cam engine
US6854429B2 (en) Engine with double sided piston
US4945864A (en) Two cycle engine piston lubrication
US6223713B1 (en) Overhead cam engine with cast-in valve seats
CA2622215A1 (en) Improved efficiencies for piston engines or machines
US10247065B2 (en) Two-stroke internal combustion engine with crankcase lubrication system
JPH07310516A (ja) 4ストローク内燃エンジン
US4771744A (en) Connecting rod with hydrodynamic bearing
CN1058827A (zh) 矩形活塞往复双向作用曲柄圆滑块式内燃机
KR890002659B1 (ko) 복합피스톤을 갖는 2행정 디이젤 기관
CN2076608U (zh) 矩形活塞往复双向作用曲柄圆滑块式内燃机
US5797359A (en) Stepped piston two-cycle internal combustion engine
CN1187579A (zh) 活塞内含式发动机
CN1057816C (zh) 自增压自润滑自冷却式全作功冲程内燃机
CN1174159C (zh) 发动机润滑系统
CN1553048A (zh) 自由旋转式四冲程汽油机润滑系统
CN2584840Y (zh) 斜缸式通用四冲程发动机
US6837475B2 (en) Valve-operating device for engine
CN1032057A (zh) 多缸整体装配四冲程摆动活塞内燃发动机
JPH07317547A (ja) クランク室過給式エンジンの潤滑装置
CN87107720A (zh) 摆动活塞内燃发动机-四缸发动机
CN2252891Y (zh) 自增压自润滑自冷却式全作功冲程内燃机
GB2149006A (en) Engine and compressor valve gear
JPH0650387A (ja) 単シリンダエンジンのバランサ装置
EP0242044B1 (en) Gas compressors

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C01 Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication