CN2419419Y - 棘轮直齿条传动发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是涉及将活塞发动机活塞的往复运动,通过直齿条和棘轮机构将其变为转动而设计的一种新型发动机传动机构。主要由棘轮1、直齿条3、上滑槽7、下滑槽4、回位杆5、小飞轮6等构成。本实用新型保持了现有发动机良好气密性的优点、又具有在作功冲程过程中任意时刻都具有最大转矩的特点,因而可以在耗油量不变的情况下,使出力增大,振动减小,有效提高发动机的效率。

Description

棘轮直齿条传动发动机

本实用新型属发动机类：

目前广泛采用的是活塞连杆曲柄式发动机，较先进的是三角活塞旋转发动机。这两类发动机各有优缺点。活塞连杆曲柄式发动机，气密性好，但由于连杆曲柄高速运动时的惯性作用，使整个机器的振动很大；另外在作功冲程中活塞由上死点、向下死点运动过程中，曲柄受活塞向下运动时的转矩变化是由零逐渐增到最大值(曲柄由上死点转到90°时)又由最大值逐渐减小到零(曲柄由90°继续转到下死点)周而复始，完成四个冲程。三角活塞旋转发动机的优点是在做功冲程中任意时刻转矩都是处于机轴最大值，因而出力大；但气密性问题又难以解决。(上海科技情报研究所：国外三角活塞旋转发动机)本实用新型的目的是要提供一种气密性好，又能在做功冲程中任意时刻转矩都是处于最大值的新型棘轮直齿条传动发动机，克服这两类发动机的缺点，将其优点集于一体，大大提高发动机的性能。

本实用新型的传动原理跟现有发动机的传动原理有所不同。我们知道，活塞发动机是通过连杆、曲柄机构将活塞的往复运动变为机轴的转动。本实用新型则是将现有发动机的连杆变为直齿条啮合于棘轮齿而构思设计的一种新型棘轮直齿条传动发动机。

本实用新型的目的是这样实现的：活塞下端与直齿条固定、直齿条置于上、下滑槽内，并且可以上下滑动，直齿条的齿与棘轮的齿啮合，棘轮轴与惯性飞轮和负荷连接(画中未画出)、直齿条下端的一定位置上与回位杆连接，连接处可以转动，回位杆的另一端与小飞轮偏心连接、连接处也可以转动，小飞轮的轴与配气机构等连接。(图中未画)

本实用新型因为只将现有发动机的连杆变为直齿条，将现有发动机的曲柄轴作动力输出变为棘轮轴作动力输出、从而容易实现其目的要求。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出。

图1是根据本实用新型提出的棘轮直齿条传动发动机的正视平面结构示意图。

下面结合图1详细说明依据本实用新型提出的具体传动的细节及工作情况：

本实用新型包括一个棘轮1，其轴与负荷连接(图中未画出)棘轮齿2与直齿条3的齿啮合，直齿条3置于上滑槽7和下滑槽4内、并且可以上下滑动，直齿条3的上端与活塞8的下端直接固定成为一体，活塞3置于气缸9内，直齿条3的下端一定位置上与回位杆5连接，连接处可以绕该点转动。回位杆5的另一端与小飞轮6偏心连接，连接处也可以绕该点转动，小飞轮5的轴同时也与配气等机构连按(图中未画出)。

启动本实用新型，发动机由吸气——压缩——作功——排气完成四个冲程的工作循环。在作功冲程开始，活塞8由上向下运动，通过直齿条3使棘轮1的轴沿箭头11方向旋转，同时也由于回位杆5的作用拉动小飞轮沿箭头12方向旋转，并带动配气等机构(图中未画出)当活塞8、直齿条3运动到下死点时，由于小飞轮5惯性转动的作用使回位杆5带动直齿条3、活塞8上行回位。同时棘轮齿2沿虚线箭头13反转，而棘轮1的轴由于惯性仍按箭头11方向转动输出动力。如同自行车后轮上的棘轮、如此往复。这就达到了本实用新型在作功冲程过程中任意时刻转矩都是在动力轴10的最大值，又保持了现有发动机良好气密性的优点，解决了现有发动机配气机构和动力输出在一根轴上，不能使转矩在任意时刻都处于最大值的问题。本实用新型则是配气等机构在一根轴上，而动力轴在另一根轴上，互不杆扰，达到了本实用新型的目的。

Claims (4)

1、一种棘轮直齿条传动发动机，包括棘轮1、直齿条3、回位杆5、小飞轮6、上滑槽7、下滑槽4、活塞8、汽缸9，其特征是：棘轮1的齿与直齿条3的齿啮合，直齿条3置于上滑槽7和下滑槽4内，直齿条3的上端与活塞8的下端直接固定成为一体，直齿条3的下端一定位置上与回位杆5连接，回位杆5的另一端与小飞轮6偏心连接。

2、根据权利要求1中所述的发动机，其特征是直齿条3的上端与活塞8下端固定成为一体，并且直齿条3上的齿与棘轮1的齿啮合。

3、根据权利要求1中所述的发动机，其特征是直齿条3置于上滑槽7和下滑槽4内。

4、根据权利要求1中所述的发动机，其特征是直齿条3下端一定位置上与回位杆5连接，回位杆5的另一端与小飞轮6偏心连接。

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