CN2573695Y - 一种内燃机 - Google Patents

Abstract

一种内燃机，涉及一种内燃机，主要是为解决现有的内燃机燃气热能利用率低的问题研制的。主要包括箱体、主轴、缸体、缸盖、火花塞、燃烧室、活塞、活塞环及进气门、排气门、进气凸轮、排气凸轮、摇臂，还有平面凹轮、活塞销、磙子、拉板、气轮，气轮包括外壳、叶片、进气口、排气口，此外还有滑道、滚珠、柱塞套、柱塞、链轮、链条、活塞下行凸轮还有设有进气口的柱塞、贮气室、手柄等。优点是无曲轴，气体燃烧不推动活塞作功，没有活塞环与缸体之间的摩擦阻力，结构简单、成本低、高转数、大扭矩，热利用率高，污染少。

Description

一种内燃机

技术领域：本实用新型涉及一种内燃机。

背景技术：现有的内燃机包括曲轴、气缸、活塞、连杆等。靠活塞推动连杆带动曲轴作功，在气体燃烧推动活塞作功时，活塞环在气流的强大压力下与缸体之间的磨擦力迅速增加，使内燃机的燃气热能利用率降低。

发明内容：本实用新型的目的是研制一种无曲轴，气体燃烧不推动活塞作功的热利用率高的内燃机。

本实用新型的目的可以由下述方案来实现：它包括箱体、主轴、缸体、缸盖、火花塞、燃烧室、活塞、活塞环及进气门、排气门、进气凸轮、排气凸轮、摇臂等，这里的箱体包括底座1、上盖28和外套5，主轴29通过轴承装在底座和上盖的中心上，主轴上装有平面凹轮8，平面凹轮圆周360°，从起点开始90°为下坡，然后90°为上坡，另180°为平面，以此为一个作功周期，缸体12装在上盖上，与主轴平行，缸体上方有缸盖15，缸盖上装有火花塞14，缸盖与缸体之间是燃烧室16，缸体内有活塞17，活塞上装有活塞环13，磙子11通过活塞销10装在活塞内，活塞销上装有拉板9，磙子与平面凹轮的上面相接触；缸体面对主轴的一侧装有进气门32和排气门18，主轴上装有进气凸轮25和排气凸轮26，在进、排气凸轮与进、排气门之间有摇臂27、24，主轴上还装有气轮，气轮包括外壳21、叶片22和进气口20、排气口23，气轮的进气口与排气门的排气口19相接；平面凹轮的下面有滑道，与其相对应的底座上也有滑道，滑道内装有滚珠6；在滑道下方的底座上有柱塞套，柱塞套内有柱塞3，柱塞内装有链轮4，链轮上有链条7，链条一端与拉板相连接，另一端固定在底座上，柱塞通过连杆2与摇臂31连接，与摇臂对应的主轴上装有活塞下行凸轮30，用来控制活塞下行。

为了使燃气冲击气轮叶片的力臂可调，我们在气轮外壳内叶片的上方装柱塞33，柱塞上有进气口34，柱塞上面与气轮外壳之间是贮气室35，贮气室上方有进气口，它与排气门的排气口连接，柱塞外端与手柄36相连，拉动手柄，移动柱塞可以调整进气口对应气轮叶片的部位。

工作原理：工作开始时启动机启动，带动主轴旋转，活塞下行凸轮拨动摇臂，带动连杆、柱塞运动，使链条拉动活塞向下运动，同时活塞下面的磙子在平面凹轮的斜面上滚动，进气凸轮拨动摇臂将进气门打开，气体进入缸体；主轴继续旋转，平面凹轮推动活塞下面的磙子使活塞向上运动，将气体压缩，火花塞点燃气体，同时排气门凸轮通过摇臂打开排气门，燃气通过排气门的排气口进入气轮，推动气轮叶片带动使主轴旋转，此时活塞不下行，起密封作用，主轴旋转180°后活塞再下行吸气，同时，活塞下面的磙子在平面凹轮的平面上也同步滚动180°，然后气体从气轮壳上排气口排出。

为了使本实用新型的功率成倍的增加，可以按照上述作法在主轴的周围增设若干个气缸组，并相应的在主轴上增设若干个气轮或多缸作用于一个气轮，在主轴上的进、排气凸轮与各气缸组的进、排气门之间分别设摇臂进行控制。

为了增大本实用新型的功率，对平面凹轮圆周可按前面所述的，其顺序为下坡、上坡、平面(角度比为1∶1∶2)的作功周期，将平面凹轮的圆周分为若干个作功周期，即下坡、上坡、平面；下坡、上坡、平面；由此往复设置；并与此对应的将主轴上的活塞下行凸轮、进气门凸轮及排气门凸轮制成有相同数量凸轮顶的凸轮。

本实用新型的优点是无曲轴，气体燃烧不推动活塞的作功，没有活塞环与缸体之间的磨擦阻力，结构简单，成本低、高转数、大扭矩，提高了燃气的热能利用率，燃烧时间长、燃烧充分，减少环境污染。

附图说明：图1是本实用新型的整体剖面示意图；

图2是一个圆周为一个作功周期的平面凹轮的主视剖面示意图；

图3是一个圆周为一个作功周期的平面凹轮的后视剖面示意图；

图4是一个圆周为一个作功周期的平面凹轮的俯视剖面示意图；

图5是一个圆周为一个作功周期的平面凹轮的展开图；

图6是本实用新型气轮部分的剖面示意图；

图7是本实用新型的缸体及进、排气门的俯视示意图；

图8是本实用新型的缸体上的进、排气门的侧视示意图。

具体实施方式：例一.箱体包括底座1、上盖28和外套5，主轴29通过轴承装在底座和上盖的中心上，主轴上装有平面凹轮8，平面凹轮圆周360°，从起点开始90°为下坡，然后90°为上坡，另180°为平面，以此为一个作功周期，缸体12装在上盖上，与主轴平行，缸体上方有缸盖15，缸盖上装有火花塞14，缸盖与缸体之间是燃烧室16，缸体内有活塞17，活塞上装有活塞环13，磙子11通过活塞销10装在活塞内，活塞销上装有拉板9，磙子与平面凹轮的上面相接触；缸体面对主轴的一侧装有进气门32和排气门18，主轴上装有进气凸轮25和排气凸轮26，在进、排气凸轮与进、排气门之间有摇臂27、24，主轴上还装有气轮，气轮包括外壳21、叶片22和进气口20、排气口23，气轮的进气口与排气门的排气口19相接；平面凹轮的下面有滑道，与其相对应的底座上也有滑道，滑道内装有滚珠6；在滑道下方的底座上有柱塞套，柱塞套内有柱塞3，柱塞内装有链轮4，链轮上有链条7，链条一端与拉板相连接，另一端固定在底座上，柱塞通过连杆2与摇臂31连接，与摇臂对应的主轴上装有活塞下行凸轮30。

例二.首先与例一的制作方法相同，所不同的是在上述制法的基础上我们在气轮外壳内叶片的上方装柱塞33，柱塞上设进气口20，柱塞上面与气轮外壳之间设贮气室35，贮气室上方有进气口，此进气口与排气门的排气口23连接，柱塞外端与手柄36连接。

例三.在例一或例二制法的基础上，在主轴的周围增设若干个气缸组，并相应的在主轴上增设若干个气轮或将若干个气缸组排气门的排气口与一个气轮的进气口连接；设在主轴上的进气凸轮和排气凸轮与各气缸组的进、排气门之间分别设摇臂。

例四.在例一或例二或例三的制法的基础上，将设在主轴上的平面凹轮圆周分成若干个作功周期。按照例一中所述的“平面凹轮圆周360°，从起点开始90°为下坡，然后90°为上坡，另180°为平面”，即下坡、上坡、平面按90°∶90°∶180°(1∶1∶2)一个循环为一个作功周期，将平面凹轮圆周分成若干个作功周期，例如制成两个作功周期的是下坡45°、上坡45°、平面90°，接着还是下坡45°、上坡45°、平面90°；若制作三个作功周期的就是下坡30°、上坡30°、平面60°，由此重复三次，正好360°，依次类推；与此对应将主轴上的活塞下行凸轮、进气门凸轮及排气门凸轮制成有与作功周期数相同数量的的凸轮顶的凸轮。这样，在主轴旋转一周时，它的平面凹轮圆周分为几个作功周期燃气就推动气轮做几次功。

Claims (4)

1.一种内燃机包括箱体、主轴、缸体、缸盖、火花塞、燃烧室、活塞、活塞环及进气门、排气门、进气凸轮、排气凸轮、摇臂等，其特征是：箱体包括底座(1)、上盖(28)和外套(5)，主轴(29)通过轴承装在底座和上盖的中心上，主轴上装有平面凹轮(8)，平面凹轮圆周360°，从起点开始90°为下坡，然后90°为上坡，另180°为平面，以此为一个作功周期，缸体(12)装在上盖上，与主轴平行，缸体上方有缸盖(15)，缸盖上装有火花塞(14)，缸盖与缸体之间是燃烧室(16)，缸体内有活塞(17)，活塞上装有活塞环(13)，磙子(11)通过活塞销(10)装在活塞内，活塞销上装有拉板(9)，磙子与平面凹轮的上面相接触；缸体面对主轴的一侧装有进气门(32)和排气门(18)，主轴上装有进气凸轮(25)和排气凸轮(26)，在进、排气凸轮与进、排气门之间有摇臂(27、24)，主轴上还装有气轮，气轮包括外壳(21)、叶片(22)和进气口(20)、排气口(23)，气轮的进气口与排气门的排气口(19)相接；平面凹轮的下面有滑道，与其相对应的底座上也有滑道，滑道内装有滚珠(6)；在滑道下方的底座上有柱塞套，柱塞套内有柱塞(3)，柱塞内装有链轮(4)，链轮上有链条(7)，链条一端与拉板相连接，另一端固定在底座上，柱塞通过连杆(2)与摇臂(31)连接，与摇臂对应的主轴上装有活塞下行凸轮(30)。

2.按照权利要求1所述的内燃机，其特征是：在气轮外壳内叶片的上方装柱塞(33)，柱塞上有进气口(34)，柱塞上面与气轮外壳之间是贮气室(35)，贮气室上方有进气口，它与排气门的排气口连接，柱塞外端与手柄(36)相连。

3.按照权利要求1或2所述的内燃机，其特征是：在主轴的周围增设若干个气缸组，并相应的在主轴上增设若干个气轮或将若干个气缸组排气门的排气口与一个气轮的进气口连接；设在主轴上的进气凸轮和排气凸轮与各气缸组的进、排气门之间分别设摇臂。

4.按照权利要求1或2或3所述的内燃机，其特征是：对平面凹轮圆周按前面所述的顺序为下坡、上坡、平面的作功周期将平面凹轮的圆周分为若干个作功周期，即下坡、上坡、平面；下坡、上坡、平面；由此往复设置；并与此对应的将主轴上的活塞下行凸轮、进气门凸轮及排气门凸轮制成有相同数量凸轮顶的凸轮。

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