CN201513237U - 在连杆与传动齿条之间装有缓冲装置的四缸二冲程直轴式发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种其功率输出传动结构不是使用传统的曲轴连杆装置，而代之以直轴、齿条、齿轮盘为功率输出传动结构的发动机。其特点主要是由两组平行对称排列的四个汽缸组成一个直轴式发动机组，四个汽缸共用一个传动齿轮盘，这样就减少了传动齿轮盘和连杆架等配件，使发动机结构更加简单，而且还设置了缓冲装置，可以减少传动齿条对于传动齿轮盘功率输出时的冲击力，从而减少了发动机的震动和零件的磨损，使这种直轴式发动机运转更加平稳，可以达到高的压缩比和最大输出扭矩，能够达到节能减排的目的。且发动机结构简单，制造成本较低。
Description
技术领域
本实用新型属于机械技术领域，特别是涉及一种其功率输出传动结构不是使用传统的曲轴连杆装置，而代之以直轴、齿条、齿轮盘为功率输出传动结构的发动机。
背景技术
一般的内燃发动机的功率输出传动结构都是传统的曲轴连杆装置，它不但结构复杂，加工要求高，且由于活塞在汽缸内不是垂直运动，从而影响了发动机的热功效益和使用期限。长期以来，人们都在一直不断的探寻新的功率输出传动结构，在上个世纪就有了《汪克尔发动机》，虽然也是直轴发动机，但由于很多问题没有解决，所以没有广泛应用。在去年本人经过总结前人的多种直轴式发动机的经验，研究发明了《二缸二冲程直轴式发动机》(见专利号200820052890.0)，用直轴、传动齿条、连杆架、传动齿轮盘等装置取代了传统的曲轴连杆装置，从而使发动机运转更平稳，动力性更好。
发明内容
本实用新型的目的是进一步改进和发展上述类型的直轴式发动机，其主要方面是在于由两组平行对称排列的四个汽缸组成一个直轴式发动机组，四个汽缸共用一个传动齿轮盘，这样，这种发动机不仅具有二缸直轴式发动机的可加大压缩比、，扭矩大、功率输出好的优点，而且减少了传动齿轮盘和连杆架等配件，使发动机结构更加简单，加工更加容易，成本也更加低廉。
本实用新型的技术方案为：一种在连杆与传动齿条之间装有缓冲装置的四缸二冲程直轴式发动机，由机体15，两组平行对称排列的四个汽缸1、2、3、4，每个汽缸内都有的活塞5-1、5-2、5-3、5-4，汽缸1和汽缸3之间的连杆7-1，汽缸2和汽缸4之间的连杆7-2，在穿过连杆7-1和连杆7-2的中间有传动轴9，在两组平行对称排列的四个汽缸中间垂直于传动轴9有传动齿轮盘10，每个汽缸的缸盖上都有进气口13和进气歧管14，每个汽缸的底部，活塞环的下止点以上都有排气口12组成，其特征在于所述的在连杆7-1和活塞5-1这头有传动齿条8-1，在连杆7-1和活塞5-3这头有传动齿条8-3，在连杆7-2和活塞5-2这头有传动齿条8-2，在连杆7-2和活塞5-4这头有传动齿条8-4，在传动齿轮盘10的二分之一厚处传动盘的A面和B面分别有180弧度的传动齿11-1、11-2，两面的传动齿分别是以90度弧度错开的。
作为本实用新型的进一步改进，所述的在连杆7-1和传动齿条8-1连接处有缓冲弹簧6-1，在连杆7-1和传动齿条8-3连接处有缓冲弹簧6-3，在连杆7-2和传动齿条8-2连接处有缓冲弹簧6-2，在连杆7-2和传动齿条8-4连接处有缓冲弹簧6-4。
本实用新型是这样工作的：当活塞5-1运行到汽缸1的顶端时，已经完成了汽缸1的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-1在连杆7-1的推动下，经过缓冲弹簧6-1的作用，传动齿条8-1的传动齿与传动齿轮盘10(这里为了能够清楚的说明，在传动齿轮盘上设置Y轴，上面是Y点，下面是-Y点)-Y点上的传动齿11-1啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。这时在连杆7-1的带动下，活塞5-3开始了汽缸3的压缩冲程。同样的在传动齿轮盘10的推动下，连杆7-2带动活塞5-4继续进气压缩冲程，活塞5-2继续排气做功冲程。当传动齿轮盘10被活塞5-1做功推动旋转一个90弧度后，这时活塞5-4运行到汽缸4的顶端，已经完成了汽缸4的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-4在连杆7-2的推动下，经过缓冲弹簧6-4的作用，传动齿条8-4的传动齿与传动齿轮盘10上Y点的传动齿11-2啮合，从而推动传动齿轮10带动传动轴9
作为本实用新型的进一步改进，所述的在连杆7-1和传动齿条8-1连接处有缓冲弹簧6-1，在连杆7-1和传动齿条8-3连接处有缓冲弹簧6-3，在连杆7-2和传动齿条8-2连接处有缓冲弹簧6-2，在连杆7-2和传动齿条8-4连接处有缓冲弹簧6-4。
本实用新型是这样工作的：当活塞5-1运行到汽缸1的顶端时，已经完成了汽缸1的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-1在连杆7-1的推动下，经过缓冲弹簧6-1的作用，传动齿条8-1的传动齿与传动齿轮盘10(这里为了能够清楚的说明，在传动齿轮盘上设置Y轴，上面是Y点，下面是-Y点)-Y点上的传动齿11-1啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。这时在连杆7-1的带动下，活塞5-3开始了汽缸3的压缩冲程。同样的在传动齿轮盘10的推动下，连杆7-2带动活塞5-4继续进气压缩冲程，活塞5-2继续排气做功冲程。当传动齿轮盘10被活塞5-1做功推动旋转一个90弧度后，这时活塞5-4运行到汽缸4的顶端，已经完成了汽缸4的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-4在连杆7-2的推动下，经过缓冲弹簧6-4的作用，传动齿条8-4的传动齿与传动齿轮盘10上Y点的传动齿11-2啮合，从而推动传动齿轮10带动传动轴9转动。同样在连杆7-2的带动下，活塞5-2开始了汽缸2的压缩冲程。这时在传动齿轮盘10的推动下，连杆7-1带动活塞5-3继续进气压缩冲程，活塞5-1继续排气做功冲程。当传动齿轮盘10被活塞5-4做功推动旋转了又一个90弧度后，活塞5-3运行到汽缸3的顶端，已经完成了汽缸3的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-3在连杆7-1的推动下，经过缓冲弹簧6-3的作用，传动齿条8-3的传动齿与传动齿轮盘10上Y点的传动齿11-1啮合，从而推动传动齿轮10带动传动轴9转动。同样在连杆7-1的带动下，活塞5-1开始了汽缸1的压缩冲程。这时在传动齿轮盘10的推动下，连杆7-2带动活塞5-2继续进气压缩冲程，活塞5-4继续排气做功冲程。当传动齿轮盘10被活塞5-3做功推动旋转又一个90弧度后，这时活塞5-2已经运行到汽缸2的顶端，完成了汽缸2的压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-2在连杆7-2的推动下，经过缓冲弹簧6-2的作用，传动齿条8-2的传动齿与传动齿轮盘10上Y点的传动齿11-2啮合，从而推动传动齿轮10带动传动轴9转动。同样在连杆7-2的带动下，活塞5-4开始了汽缸4的压缩冲程。这时在传动齿轮盘10的推动下，连杆7-1带动活塞5-1继续进气压缩冲程，活塞5-3继续排气做功冲程。当传动齿轮盘10被活塞5-2做功推动旋转了最后一个90弧度后，此时传动轴9旋转一周，汽缸1、4、3、2依次做功一次，下一次循环又重新开始。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型由两组平行对称排列的四个汽缸组成一个直轴式发动机组，四个汽缸共用一个传动齿轮盘，减少了传动齿轮盘和连杆架等配件，使发动机结构更加简单，而且设置了缓冲装置，减少了传动齿条对于传动齿轮盘功率输出时的冲击力，从而减少了发动机的震动和零件的磨损，使这种直轴式发动机运转更加平稳。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
图1为本实用新型结构示意图：
图2为本实用新型纵剖面图：
图3为本实用新型横剖面图。
图中：汽缸-1、汽缸-2、汽缸-3、汽缸-4、活塞——5-1、5-2、5-3、5-4、缓冲弹簧——6-1、6-2、6-3、6-4、连杆——7-1、7-2、传动齿条——8-1、8-2、8-3、8-4、传动轴-9、传动齿轮盘-10、传动齿——11-1、11-2、排气口-12、进气口-13、进气歧管-14、机体-15。
具体实施方式
实施例
一种在连杆与传动齿条之间装有缓冲装置的四缸二冲程直轴式发动机，由机体15，两组平行对称排列的四个汽缸1、2、3、4，每个汽缸内都有的活塞5-1、5-2、5-3、5-4，汽缸1和3之间的连杆7-1，汽缸2和4之间的连杆7-2，在穿过连杆7-1和7-2的中间有传动轴9，在两组平行对称排列的四个汽缸中间垂直于传动轴9有传动齿轮盘10，每个汽缸的缸盖上都有进气口13和进气歧管14，每个汽缸的底部，活塞环的下止点以上都有排气口12，在连杆7-1和活塞5-1这头有传动齿条8-1，在连杆7-1和活塞5-3这头有传动齿条8-3，在连杆7-2和活塞5-2这头有传动齿条8-2，在连杆7-2和活塞5-4这头有传动齿条8-4，在传动齿轮盘10的二分之一厚处传动盘的A面和B面分别有180弧度的传动齿11-1、11-2，两个传动齿分别有90弧度是重合的。缓冲装置的结构为：在连杆7-1和传动齿条8-1连接处有缓冲弹簧6-1，在连杆7-1和传动齿条8-3连接处有缓冲弹簧6-3，在连杆7-2和传动齿条8-2连接处有缓冲弹簧6-2，在连杆7-2和传动齿条8-4连接处有缓冲弹簧6-4。
本实用新型是这样起作用的：当活塞5-1完成了汽缸1的进气压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-1在连杆7-1的推动下，经过缓冲弹簧6-1的作用，传动齿条8-1的传动齿与传动齿轮盘10-Y点上的传动齿11-1啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。当传动齿轮盘10被活塞5-1做功推动旋转一个90弧度后，活塞5-4完成了汽缸4的进气压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-4在连杆7-2的推动下，经过缓冲弹簧6-4的作用，传动齿条8-4的传动齿与传动齿轮盘10Y点上的传动齿11-2啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。当传动齿轮盘10被活塞5-4做功推动旋转第二个90弧度后，活塞5-3完成了汽缸3的进气压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-3在连杆7-1的推动下，经过缓冲弹簧6-3的作用，传动齿条8-3的传动齿与传动齿轮盘10-Y点上的传动齿11-1啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。当传动齿轮盘10被活塞5-3做功推动旋转第三个90弧度后，活塞5-2完成了汽缸2的进气压缩冲程，开始点火做功冲程，这时传动齿条8-2在连杆7-2的推动下，经过缓冲弹簧6-2的作用，传动齿条8-2的传动齿与传动齿轮盘10Y点上的传动齿11-2啮合，从而使传动齿轮10带动传动轴9转动。当传动齿轮盘10被活塞5-2做功推动旋转了最后一个90弧度后，此时传动轴9旋转一周，汽缸1、4、3、2依次做功一次，下一次循环又重新开始。
本实用新型包含但不限于上述实施方式，本实用新型的传动齿条和传动齿轮盘可采用多个数量，，汽缸也可采用多个偶数组合，只要发动机的功率输出传动结构采用了直轴、传动齿条和传动齿轮盘的配合方式，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种在连杆与传动齿条之间装有缓冲装置的四缸二冲程直轴式发动机，由机体(15)、两组平行对称排列的四个汽缸(1、2、3、4、)，每个汽缸内都有的活塞(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)，汽缸(1)和汽缸(3)之间的连杆(7-1)，汽缸(2)和汽缸(4)之间的连杆(7-2)，在穿过连杆(7-1)和连杆(7-2)的中间有传动轴(9)，在两组平行对称排列的四个汽缸中间垂直于传动轴(9)有传动齿轮盘(10)，每个汽缸的缸盖上都有进气口(13)和进气歧管(14)，每个汽缸的底部，活塞环的下止点以上都有排气口(12)组成，其特征在于：所述的连杆(7-1)和活塞(5-1)这头连接有传动齿条(8-1)，在连杆(7-1)和活塞(5-3)这头连接有传动齿条(8-3)，在连杆(7-2)和活塞(5-2)这头连接有传动齿条(8-2)，在连杆(7-2)和活塞(5-4)这头连接有传动齿条(8-4)，在传动齿轮盘(10)的二分之一厚处，传动盘的A面和B面分别有180弧度的传动齿(11-1)、传动齿(11-2)，两面的传动齿分别是以90度弧度错开的。
2.根据权利要求书1所述的在连杆与传动齿条之间装有缓冲装置的四缸二冲程直轴式发动机，其特征在于：所述的在连杆(7-1)和传动齿条(8-1)连接处有缓冲弹簧(6-1)，在连杆(7-1)和传动齿条(8-3)连接处有缓冲弹簧(6-3)，在连杆(7-2)和传动齿条(8-2)连接处有缓冲弹簧(6-2)，在连杆(7-2)和传动齿条(8-4)连接处有缓冲弹簧(6-4)。
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| WO2016004860A1 (zh) * | 2014-07-10 | 2016-01-14 | 孙书伟 | 用于动力装置的二冲程齿轮轴发动机 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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