CN203214106U - 特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，包括气缸和曲轴箱，曲轴箱位于气缸两端且与气缸相垂直，气缸中有两个端面相对布置的活塞，曲轴箱壳体与气缸端部往外扩张部分通过紧固件连接，曲轴安装在曲轴箱中，曲轴与活塞通过连杆连接，气缸中部有开口并连接气缸盖，曲轴一端连接有电动机，另一端连接传动机构，传动机构连接发动机壳体外部和凸轮轴。本实用新型方便大批量生产发动机零部件和整体的减速齿轮，使螺旋桨推进器在最大的马力下容易实现理想的转速，构紧凑，体积小，功率大，效率高，可靠性好，拆装方便，可以根据不同需求提供相应的转速、扭矩和转向。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发动机，尤其是涉及一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机。
背景技术
发动机按气缸排列方式一般可分为直列发动机、V型排列发动机、W型排列发动机、对置活塞发动机、转子发动机，在不同的使用场合对发动机有不同的要求，其中对置发动机由于活塞水平布置，在水平方向上左右运动，使发动机的整体高度降低、长度缩短，活塞运动的平衡良好，增强发动机的稳定性，运行时功率损耗小，相比其它形式的发动机耗油低等优点在某些领域广泛应用。
现有的对置活塞发动机通常是气缸布置在曲轴两侧，这种方式的对置活塞发动机结构复杂，制造成本高。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，方便大批量生产发动机零部件和整体的减速齿轮，使螺旋桨推进器在最大的马力下容易实现理想的转速，结构紧凑，可靠性好，传动效率高，制造成本低。
本实用新型的技术方案是一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，包括气缸和曲轴箱，曲轴箱位于气缸两端且与气缸相垂直，气缸中有两个端面相对布置的活塞，曲轴箱壳体与气缸端部往外扩张部分通过紧固件连接，曲轴安装在曲轴箱中，曲轴与活塞通过连杆连接，气缸中部有开口并连接气缸盖，曲轴一端连接有电动机，另一端连接传动机构，传动机构连接发动机壳体外部和凸轮轴。
优选的，所述传动机构的曲轴通过齿轮传动连接驱动轴，驱动轴一端延伸出发动机壳体，另一端连接凸轮轴。
优选的，所述曲轴与驱动轴之间至少有一对齿轮传动。
优选的，所述曲轴与驱动轴的速比为2:1，我们认为这是一个理想的减速比，当发动机速度为5000RPM（转/分钟），此转速发动机更为高效，则推进器的速度为2500RPM，一个适合螺旋桨推进器的转速，当然，该数值可以根据推进器的要求而变化。
优选的，曲轴可能是多个，所述曲轴通过传动装置连接在一起，传动装置可为齿轮传动、带轮传动、链轮传动或是它们的组合。
优选的，所述气缸内径大于活塞的行程长度。
优选的，所述驱动轴延伸出发动机壳体的部分设置有连接部。
优选的，所述连接部为花键。
优选的，所述气缸盖内设置有连接燃烧室的排气口和进气口，排气口处设置有排气门，进气口处设置有进气门，气缸盖顶部还设置有控制进气门和排气门的凸轮轴。
优选的，所述气缸的数量为4个。
本实用新型方便大批量生产发动机零部件和整体的减速齿轮，使螺旋桨推进器在最大的马力下容易实现理想的转速，结构紧凑，体积小，功率大，效率高，可靠性好，拆装方便，可以根据不同需求提供相应的转速、扭矩和转向。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为图1沿A-A方向剖面结构示意图；
图3为图1沿B-B方向剖面结构示意图；
图4为本实用新型中曲轴与驱动轴齿轮传动结构及运动示意图；
图5为本实用新型中驱动轴与凸轮轴带传动示意图；
图中：1-曲轴箱，2-曲轴，3-连杆，4-活塞，5-火花塞，6-水套，7-气缸，8-燃烧室，9-排气口，10-排气门，11-进气口，12-进气门，13-凸轮轴，14-气缸盖,15-曲轴箱壳体，16-主动齿轮，17-驱动齿轮I，18-驱动轴，19-发动机壳体，20-凸轮轴驱动齿轮，21-气缸体，22-电动机，23-连接部，24-驱动齿轮II，25-传动齿轮。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。
如图1至图4所示，本实用新型公开了一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，包括气缸7和曲轴箱1，曲轴箱1位于气缸7两端且与气缸7相垂直，气缸7中有两个端面相对布置的活塞4，曲轴箱壳体15与气缸7端部往外扩张部分通过紧固件连接，所述紧固件为螺栓、螺钉或销，曲轴2安装在曲轴箱1中，曲轴2与活塞4通过连杆3连接，气缸7中部有开口并连接气缸盖14，曲轴1一端连接有电动机22，另一端连接传动机构，传动机构连接发动机壳体19外部和凸轮轴13。
优选的，传动机构的曲轴2通过齿轮传动连接驱动轴18，驱动轴18一端延伸出发动机壳体19，另一端连接凸轮轴13。
优选的，曲轴2与驱动轴18之间至少有一对齿轮传动。
优选的，曲轴2与驱动轴18的速比为2:1，我们认为这是一个理想的减速比，当发动机速度为5000RPM（转/分钟），此转速发动机更为高效，则推进器的速度为2500RPM，一个适合螺旋桨推进器的转速，当然，该数值可以根据推进器的要求而变化。
优选的，曲轴可能是多个，曲轴2通过传动装置连接在一起，传动装置可为齿轮传动、带轮传动、链轮传动或是它们的组合，不同的传动方式都能实现同样的功能。
优选的，气缸7内径大于活塞4的行程长度。
优选的，驱动轴18延伸出发动机壳体19的部分设置有连接部23，方便连接外部机构，例如螺旋桨。
优选的，连接部23为花键。
优选的，气缸盖14内设置有连接燃烧室8的排气口9和进气口11，排气口9处设置有排气门10，进气口11处设置有进气门12，气缸盖14顶部还设置有控制进气门12和排气门10的凸轮轴13。
优选的，气缸7的数量为4个，气缸7外侧壳体中设置有水套6，水套6与气缸盖14中的水套连通，在发动机工作过程中，气缸7和燃烧室8内会产生大量的热，通过热传导将热能转移到水套6中的冷却液，通过冷却液的流动带走热量。
下面具体结合齿轮传动实施例进行描述，发动机启动时，曲轴2在电动机22的作用下开始转动，同时在气缸体21内部运行点火系统，进气行程中，凸轮轴13控制进气门12打开，排气门10闭合，活塞4由气缸7中部沿气缸7轴向向外运动，使得气缸7与燃烧室8组成的区域内形成一定的真空度，空气和汽油的混合气进入气缸7内，在气缸7内进一步混合成可燃混合气；压缩行程中，凸轮轴13控制进气门12和排气门10闭合，活塞4由气缸7外部沿气缸7轴向向内运动，使得空气和汽油的混合气被压缩；在做功行程中，凸轮轴13控制进气门12和排气门10闭合，同时由火花塞5点燃混合气，混合气燃烧释放出大量的热量，使缸内的温度和压力迅速升高，推动活塞4由气缸7中部沿气缸7轴向向外运动，进而使得曲轴2旋转；排气过程中，凸轮轴13控制进气门12闭合，排气门10打开，活塞4由气缸7外部沿气缸7轴向向内运动，燃烧后的废气一方面在气缸7内外压差作用下向缸外排出，另一方面通过活塞4的排挤作用向缸外排气。在此过程中曲轴2在活塞4和连杆3的作用下旋转并带动主动齿轮16，主动齿轮16与驱动齿轮I17啮合传动并带动驱动轴18旋转，在此过程中确保曲轴2与驱动轴18的速度比为2:1,优选发动机的转速为5000RPM，则驱动轴18的转速为2500RPM,在曲轴2与驱动轴18之间也可以采用多个齿轮传动，驱动轴18驱动驱动齿轮II24，驱动齿轮II24通过传动齿轮25使得凸轮轴驱动齿轮20旋转，进而带动凸轮轴13旋转，在凸轮轴13的作用下控制进气门12和排气门10的开合。如此循环运行。
图5所示为驱动轴18与凸轮轴13之间采用带传动，发动机其它部位工作原理与齿轮传动一致，同时曲轴2与驱动轴18之间也可采用齿轮传动、带传动或链传动。
此外，在曲轴2和驱动轴18之间可以采用齿轮传动、带传动或链传动，在驱动轴18和凸轮轴13之间可以采用齿轮传动、带传动或链传动，在此就不作一一详细描述了。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：包括气缸（7）和曲轴箱（1），曲轴箱（1）位于气缸（7）两端且与气缸（7）相垂直，气缸（7）中有两个端面相对布置的活塞（4），曲轴箱壳体（15）与气缸（7）端部往外扩张部分通过紧固件连接，曲轴（2）安装在曲轴箱（1）中，曲轴（2）与活塞（4）通过连杆（3）连接，气缸（7）中部有开口并连接气缸盖（14），曲轴（1）一端连接有电动机（22），另一端连接传动机构，传动机构连接发动机壳体（19）外部和凸轮轴（13）。
2.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述传动机构的曲轴（2）通过齿轮传动连接驱动轴（18），驱动轴（18）一端延伸出发动机壳体（19），另一端连接凸轮轴（13）。
3.根据权利要求2所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述曲轴（2）与驱动轴（18）之间至少有一对齿轮传动。
4.根据权利要求2或3所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述曲轴（2）与驱动轴（18）的速比为2:1。
5.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述曲轴（2）通过传动装置连接在一起，传动装置可为齿轮传动、带轮传动、链轮传动或是它们的组合。
6.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述气缸（7）内径大于活塞（4）的行程长度。
7.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述驱动轴（18）延伸出发动机壳体（19）的部分设置有连接部（23）。
8.根据权利要求7所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述连接部（23）为花键。
9.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述气缸盖（14）内设置有连接燃烧室（8）的排气口（9）和进气口（11），排气口（9）处设置有排气门（10），进气口（11）处设置有进气门（12），气缸盖（14）顶部还设置有控制进气门（12）和排气门（10）的凸轮轴（13）。
10.根据权利要求1所述的特别适合螺旋桨推进器的对置活塞发动机，其特征在于：所述气缸（7）的数量为4个。
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