CN201041076Y - 一种新型内燃机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种结构简单、成本低的新型内燃机。其包括一体相连的机架与机盖、可转动地设于机架和机盖上的主轴，主轴上设有斜盘，机架上设有若干可转动的气缸，每个气缸内的活塞通过斜盘斜面转动来驱动，每个气缸上设有换气口、供油装置，气缸的转动由主轴上的主动齿轮驱动。本实用新型用主轴与斜盘相结合的方式代替传统内燃机驱动方式把活塞往复运动的能量转换为转动惯量，从而省去原来曲轴复杂的加工工艺及高昂的造价，可大幅度降低成本；并且主轴动平衡性能好，运转平稳，进一步地可以方便地实现进气增压，提高内燃机动力性能。

Description

一种新型内燃机

技术领域

本实用新型涉及一种新型内燃机。

背景技术

现有的活塞式内燃机，包括气缸、气缸盖、油底壳、活塞、曲柄连杆机构、曲轴、进气管及进气阀、排气管及排气阀、高压油管及喷油嘴，有的内燃机在进气管上还设有涡轮增压器。油气混合气体在气缸内压缩燃烧后驱动活塞轴向移动，通过曲轴及曲柄连杆机构把活塞往复运动转换成曲轴的圆周运动，同时通过曲轴带动一凸轮轴驱动气缸盖上的进气阀和排气阀按设定的冲程启闭。该种结构的内燃机，其曲轴加工难度大，成本高，特别是对于多气缸内燃机，曲轴加工、维修都很麻烦。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低的新型内燃机。

本实用新型所采用的技术方案是这样的：一种新型内燃机，包括机架、机盖、主轴、斜盘、气缸、活塞、主动齿轮、从动齿轮、供油装置，其中所述机架与机盖一体相连形成内部具有空腔的箱体，所述主轴通过轴承可转动地设于机架与机盖上，所述斜盘固设于位于箱体内的所述主轴上，所述斜盘远离机盖的那一侧所在的平面与主轴的法线不平行，所述机架内侧设有若干个沉孔，对应沉孔数量的气缸分别设于各沉孔内，定义每个气缸远离斜盘的那一侧为顶部，所述每个气缸的顶部附近设有换气口，每个气缸内分别设有活塞，所述各活塞远离换气口的那一侧与所述斜盘滑动连接，所述供油装置设于气缸顶部，供油装置的另一端与油管连接，所述主轴上设有主动齿轮，所述各气缸底部设有与所述主动齿轮啮合传动且齿数是主动齿轮两倍的从动齿轮，所述各从动齿轮与对应的气缸一体相连，所述机架上设有对应气缸数量的进气口与排气口，所述每个气缸所对应的进气口与排气口沿该气缸大致呈90°设置。

前述新型内燃机，所述气缸顶部还设有火花塞。

前述新型内燃机，所述各从动齿轮与对应的气缸一体成型。

前述新型内燃机，所述沉孔共有三个，且依主轴的圆周方向均匀设于机架上。

前述新型内燃机，所述机架与机盖一体成型。

前述新型内燃机，所述机架上设有进气管，所述各进气口与进气管连接，所述进气管设有涡轮增压装置。

前述新型内燃机，所述活塞与斜盘之间设有推力轴承。

通过采用前述技术方案，本实用新型用主轴与斜盘相结合的方式代替曲柄连杆机构与曲轴，把活塞往复运动的能量转换为转动惯量，从而省去原来曲轴复杂的加工工艺及高昂的造价；配气机构为简单的气缸换气口与机架进排气口，代替了复杂的凸轮，摇臂，气门配气机构，可大幅度降低成本；且主轴动平衡性能好，运转平稳，进一步地可以方便地实现进气增压，提高内燃机动力性能。

附图说明

图1为实施例的剖视图；

图2为实施例的机架剖视图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为实施例的气缸主视图；

图5为图4的B-B剖视图；

图6为实施例的活塞主视图；

图7为实施例的斜盘剖视图；

具体实施方式

参考图1至图7，实施例公开一种斜盘式新型内燃机，其包括主轴1、机盖2、斜盘3、推力轴承4、气缸5、活塞6、火花塞7、进气口8、蜗轮增压器9、进气管10、排气口11、从动齿轮12、主动齿轮13、机架14、火花塞15。

所述机架14与机盖2通过螺母21固定成一体并形成内部具有空腔的箱体，主轴1通过轴承22、轴承23可转动地设于机盖2、机架14上，斜盘3固设于主轴1上，斜盘3远离机盖2的那一侧为一斜面31，该斜面31所在的平面与主轴1的法线之间有20°的夹角，且斜面31中部下凹，推力轴承4即设于该下凹部分。这里所述斜面31与主轴的法线之间的夹角不限于20°比如可以是0°～45°之间的任意一个角度，当该斜盘3与活塞6相邻的表面有多个斜面时，则所述0°至45°是指每一个斜面与主轴1法线的夹角，此时从宏观上来看，斜盘3与活塞6相邻的表面与主轴的法线可能是平行的。

参考图2、图3，所述机架14内侧设有三个沉孔141、三个用于安装火花塞15的固定孔142、用于集中对三个气缸5提供进气的进气管10、三个进气口8、三个排气口11，所述进气管10上设有涡轮增压器9、三个进气口8共同与进气管10连接，且每一个沉孔141上的进气口8与排气口11大致呈90°设置。

参考图4、图5，三个与所述沉孔141相适配的气缸5分别设于该三个沉孔141内，每个气缸5顶部设有换气口51，气缸5的顶部设有火花塞15的开孔52，在换气口51附近设有进油管及化油器(图中未示出)，气缸5底部外侧圆周设有轮齿这里定义为从动齿轮12(其可以是与气缸一体成形也可以是固定连接)。该气缸5只设置一个换气口51，通过转动气缸上的从动齿轮12使换气口51交替与进气口8、排气口11连通从而实现进气与排气的功能。

参考图6，三个活塞6上部为设有若干圆环槽61的柱形结构，活塞6的下部为一球接头62，所述圆环槽61上设有活塞环(图中未示出)，三个活塞6分别设于前述三个气缸5内，各活塞6的球接头62设于推力轴承4上表面的凹环41上滑动连接。这里，所述活塞6轴线与主轴1的轴线夹角可以是0°～45°之间的任意一个角度。

参考图1，所述主轴1上设有与所述从动齿轮12相适配、且齿数为从动齿轮12一半的主动齿轮13，这样当主轴1转动时可以通过主动齿轮13与从动齿轮12的啮合传动带动三个气缸5转动。这样三个气缸5分别以1/2主轴1的转速围绕各自的活塞6的轴心作旋转运动。

当主轴1作旋转运动时，固定在主轴1上的斜盘3随主轴1作旋转运动，因斜盘3偏离主轴1法向，则主轴1每旋转一周，与主轴1同向且与斜盘3可相对滑动的活塞6随斜盘3平面的升降完成一次升降，活塞6相对于机架14完成一次往复运动。主轴1转两周，活塞6往复升降两次，完成：吸气，压缩，做功，排气四个行程。

当主轴1作旋转运动时，通过主轴1上的主动齿轮13和从动齿轮12的啮合传动，带动气缸5围绕活塞6作旋转运动。当换气口51转到机架14上的进气口8位置时，燃烧室与进气管10连通，活塞6下行，实现吸气；主轴1继续旋转180°，换气口51转离机架14上的进气口8，燃烧室与进气管10不连通，活塞6上行，完成压缩行程，此时火花塞7点火，点燃压缩燃气做功，推动活塞6下行，通过斜盘3带动主轴1旋转，完成作功行程，主轴1因惯性继续旋转180°，气缸5上的换气口51转动到机架14上的排气口11位置，燃烧室与排气口11连通，活塞6上行，完成排气行程。

本实用新型中的斜盘3可以是一个平面，也可以是由多个平面或曲面组成的凹凸面，此时主轴旋转一周可以做功多次。

本实用新型中的活塞为复数个时，则在以主轴1为中心的圆周上均匀分布，由于单个活塞布置时活塞也必须偏离主轴中心置于斜盘3表面上，因此多缸布置时并不会导致总体结构尺寸的显著加大，从而特别适合于多缸结构的布置。

Claims (7)

1.一种新型内燃机，其特征在于：包括机架、机盖、主轴、斜盘、气缸、活塞、主动齿轮、从动齿轮、供油装置，其中所述机架与机盖一体相连形成内部具有空腔的箱体，所述主轴通过轴承可转动地设于机架与机盖上，所述斜盘固设于位于箱体内的所述主轴上，所述斜盘远离机盖的那一侧所在的平面与主轴的法线不平行，所述机架内侧设有若干个沉孔，对应沉孔数量的气缸分别设于各沉孔内，定义每个气缸远离斜盘的那一侧为顶部，所述每个气缸的顶部附近设有换气口，每个气缸内分别设有活塞，所述各活塞远离换气口的那一侧与所述斜盘滑动连接，所述供油装置设于气缸顶部，供油装置的另一端与油管连接，所述主轴上设有主动齿轮，所述各气缸底部设有与所述主动齿轮啮合传动且齿数是主动齿轮两倍的从动齿轮，所述各从动齿轮与对应的气缸一体相连，所述机架上设有对应气缸数量的进气口与排气口，所述每个气缸所对应的进气口与排气口沿该气缸大致呈90°设置。

2.根据权利要求1所述的新型内燃机，其特征在于：所述气缸顶部还设有火花塞。

3.根据权利要求1或2所述的新型内燃机，其特征在于：所述各从动齿轮与对应的气缸一体成型。

4.根据权利要求1或2所述的新型内燃机，其特征在于：所述沉孔共有三个，且依主轴的圆周方向均匀设于机架上。

5.根据权利要求1或2所述的新型内燃机，其特征在于：所述机架与机盖一体成型。

6.根据权利要求1或2所述的新型内燃机，其特征在于：所述机架上设有进气管，所述各进气口与进气管连接，所述进气管设有涡轮增压装置。

7.根据权利要求1或2所述的新型内燃机，其特征在于：所述活塞与斜盘之间设有推力轴承。

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