CN201730682U - 对开式复合曲面滑道发动机 - Google Patents

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Abstract

一种对开式复合曲面滑道发动机，燃料和空气的混合气经火花塞点燃爆发后推动一活塞使曲轴旋转的发动机，两个活塞顶面相对装入一个气缸内，两个活塞顶面和气缸内壁围成燃烧室，燃料和空气的混合气经点燃爆发后同时推动两个活塞向相反方向运动分别通过活塞杆、夹套、螺母、拉杆和导柱推动两个异形导杆直线运动，一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘上侧使圆盘旋转；另一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘下侧使圆盘旋转，两个圆盘装在同一根轴上同步旋转。这种发动机还可以作成多缸发动机和高压流体发动机及反向使用作成流体泵。由于这种发动机吸收高压气体的能力强和作用力在最佳区间驱动圆盘，所以节省燃料、效率高。

Description

对开式复合曲面滑道发动机 
所属技术领域
本实用新型涉及一种对开式复合曲面滑道发动机，是将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装置。 
背景技术
目前，公知的往复活塞式内燃发动机是燃料和空气的混合气经火花塞点燃爆发后推动一活塞使曲轴旋转的发动机，气缸盖压在气缸的一侧端面上、活塞与曲轴用连杆连接。这种发动机存在两个主要的缺点，其一是燃料点燃爆发后在气缸盖上消耗的能量不能转化为曲轴运动的机械能，是浪费；其二是燃料点燃爆发的瞬间产生的推力作用于曲轴靠近死点的位置，使曲轴旋转的力量较小，压在曲轴轴承上的力较大而使燃料转化为机械能的效率较低。 
发明内容
为了克服现有的往复活塞式内燃发动机存在的两个主要缺点，本实用新型提供一种对开式复合曲面滑道发动机。这种发动机是将喷射到燃烧室里的燃料与空气混合气点燃爆发后产生的高压气体同时推动两个活塞，且通过连杆和异形导杆将推力分别作用在各自圆盘的最佳位置来克服往复活塞式内燃发动机存在的两个主要缺点，从而提高了燃料的转化效率。 
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种对开式复合曲面滑道发动机，两个活塞顶面相对装入一个气缸内，两个活塞顶面和气缸内壁围成燃烧室，燃料和空气的混合气经点燃爆发后同时推动两个活塞向相反方向运动分别通过活塞杆、夹套、螺母、拉杆和导柱推动两个异形导杆直线运动，一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘上侧使圆盘旋转；另一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘下侧使圆盘旋转，两个圆盘装在同一根轴上同步旋转。异形导杆的复合曲面滑道是由多条平面和曲面光滑过渡复合而成。多个对开式复合曲面滑道发动机组合一起成为多缸对开式复合曲面滑道发动机。 
由于两个活塞顶面相对装在一个气缸内，两活塞顶面和气缸内表面位于两活塞顶面之间的部分围成燃烧室。燃料点燃爆发后产生的高压气体同时推动两个活塞向相反方向运动，一个活塞向右运动通过活塞杆和拉杆推动前面的异形导杆直线运动，异形导杆利用其上的铅垂滑道(5)通过前滑块(4)推动前侧圆盘上的小轴(3)及其圆盘从135度到45度转动(角度的起始边为前侧圆盘从圆盘中心向右的水平方向的射线，原点为圆盘中心点)；同时另一个活塞向左运动通过其活塞杆和拉杆推动后面的异形导杆，此异形导杆利用其上的铅垂滑道(32)通过滑块(33)推动后侧圆盘上的小轴(34)及其圆盘从225度到315度转动(角度的起始边为后侧圆盘从圆盘中心向右的水平方向的射线，原点为圆盘中心点)。然后两个小轴分别依惯性沿异形导杆上的复合曲面滑道将导杆推回原位的同时两活塞也回到原位(即两活塞顶面处于气缸内的中间部位且距离很小而形成燃烧室)并且排除废气完成一个周期的运行。在气缸外表面正对燃烧室的位置安装进、排气门、喷油嘴和火花塞。油路、电路、喷油和配气系统与往复活塞式内燃发动机相同。 
如图4和图5所示，将多台对开式复合曲面滑道发动机组合到一起成为多缸对开式复合曲面滑道发动机。 
如图6所示，用高压流体作动力可做成对开式复合曲面滑道高压流体发动机。 
如图7所示，在圆盘主动旋转时可做成对开式复合曲面滑道流体泵。 
本实用新型的有益效果是，由于燃烧室内有尽量多的表面(两个活塞顶面)将气体压力转化为机械动力和在最佳位置推动圆盘，提高了燃料转化效率，克服了现有内燃发动机存在的缺点。 
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 
图1是本实用新型的正面结构原理图。 
图2是本实用新型的后视图。 
图3是本实用新型的右视图。 
图4是双向串联多缸对开式复合曲面滑道发动机结构原理图。 
图5是同向串联多缸对开式复合曲面滑道发动机结构原理图。 
图6是对开式复合曲面滑道高压流体发动机结构原理图。 
图7是对开式复合曲面滑道流体泵结构原理图。 
图中1.前异形导杆，2.前曲面滑道，3.前小轴，4.前滑块，5.前铅垂滑道，6.后导柱，7.后拉杆，8.左螺母，9.左夹套，10.左活塞杆，11.左导套，12.左出气孔，13.左限位块，14.气缸，15.左活塞，16.进气孔，17.喷油器，18.燃烧室，19.右活塞，20.右活塞杆，21.右限位块，22.右出气孔，23.右导套，24.右夹套，25.右螺母，26.前拉杆，27.前导柱，28.支座，29.齿轮，30.前圆盘，31.主轴，32.后铅垂滑道，33.后滑块，34.后小轴，35.后曲面滑道，36.后异形导杆，37.后圆盘，38.真空泵，39.火花塞，40.轴承座，41.输出轴，42.过渡齿轮，43.气阀，44.排气阀，45.进气阀，46.皮带，47.电动机。 
具体实施方式
如图1将左、右活塞(15)和(19)、左、右限位块(13)和(21)、左、右导套(11)和(23)依次装入气缸(14)内使两个活塞在爆发前的初始位置；如图3将前、后圆盘(30)和(37)和齿轮(29)及轴承和轴承座(40)装在主轴(31)上；将前、后异形导杆(1)和(36)装在前、后拉杆(26)和(7)及前、后导柱(27)和(6)上。用左、右螺母(8)和(25)、左、右夹套(9)和(24)、前、后导柱(6)和(27)，前、后拉杆(26)和(7)和前、后小轴(3)和(34)将前、后异形导杆调到如图1或图2所示的位置。如图3将真空泵(38)、火花塞(39)和进气孔(16)、喷油器(17)装在正对燃烧室(18)的位置。采用常规往复活塞式内燃机的油路、电路和配气系统。调整左、右限位块(13)和(21)确保两活塞到达两侧的极限位置后，两小轴(3)和(34)能进入各自对应的异形导杆的曲面滑道内。两活塞向两侧运动过程中两滑块分别在前、后异形导杆上的铅垂滑道(5)和(32)上滑动，活塞两侧的空气由左、右出气孔(12)和(22)排除；在活塞达到两侧的极限位置后，前、后小轴沿各自的异形导杆上的曲面滑道将活塞推回原始爆发前的位置准备下一个周期的运转，同时真空泵将废气抽出后由进气管和喷油器将燃料和空气混合气喷入燃烧室，火花塞(39)点火进行下一个周期的运行。前、后异形导杆上的滑道可通过手动运转一个周期的过程中前、后小轴在前、后异形导杆上画出的线加工。 
如图4可将多个对开式复合曲面滑道发动机以任意角度组合到一起做成多缸对开式复合曲面滑道发动机；也可以如图5将各个发动机以相同的方向排列而爆发的时间不同从而做成同向串联多缸对开式复合曲面滑道发动机。 

Claims (3)

1.一种对开式复合曲面滑道发动机，燃料和空气的混合气经火花塞点燃爆发后推动一活塞使曲轴旋转的发动机，其特征是：两个活塞顶面相对装入一个气缸内，两个活塞顶面和气缸内壁围成燃烧室，燃料和空气的混合气经点燃爆发后同时推动两个活塞向相反方向运动分别通过活塞杆、夹套、螺母、拉杆和导柱推动两个异形导杆直线运动，一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘上侧使圆盘旋转；另一个异形导杆通过其上的复合曲面滑道和安装在圆盘上的小轴推动圆盘下侧使圆盘旋转，两个圆盘装在同一根轴上同步旋转。
2.根据权利要求1所述的对开式复合曲面滑道发动机，其特征是：异形导杆的复合曲面滑道是由多条平面和曲面光滑过渡复合而成。
3.根据权利要求1所述的对开式复合曲面滑道发动机，其特征是：多个对开式复合曲面滑道发动机组合一起成为多缸对开式复合曲面滑道发动机。 
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