A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 1 ) [1 i明之詳细說明] [發明所屬之技術領域] 本 發 明 係 有 關 於 可 利 用 於 引 擎 壓 縮 機 泵 Λ 衝 床 機 械 等 之 往 復 動 活 塞 動 力 4»Jfe m • 9 Μ 及 使 用 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 之 內 m 機 〇 [先前技術] 往 復 動 活 塞 動 力 m 一 般 藉 由 沿 著 汽 缸 內 部 直 線 往 復 蓮 動 之 圓 筒 形 活 塞 ·> 一 端 經 由 活 塞 銷 旋 轉 白 如 安 裝 於 圓 筒 形 活 塞 之 連 稈 (con n e c t ί η g Γ 0 d (後稱C ο η r 〇 d )) Μ 及 旋 轉 U 如 安 裝 於 連 桿 另 一 端 之 曲 柄 軸 滑 動 而 構 成 子 曲 柄 機 構 將 經 由 連 桿 傳 動 之 圓 筒 形 活 塞 之 直 線 往 復 運 動 變 換 為 旋 轉 運 動0 於 此 先 前 往 復 動 活 塞 動 力 搬 m 情 形 下 為 了 於 圓 筒 形 活 塞 上 下 作 動 之 際 使 連 桿 相 對 於 圓 筒 形 活 塞 往 復 直 線 蓮 動 方 向 傾 斜 施 力 於 圓 筒 形 活 塞 因 此 會 發 生 圓 筒 形 活 塞 與 汽 的 衝 突 和 摩 擦 (活塞撞擊) 從 而 構 成 振 動 矂 音 及 摩 擦 損 失 極 大 的 要 因 〇 又 由 於 圓 筒 形 活 塞 活 塞 銷 及 連 桿 之 往 復 運 動 部 份 的 不 均 衡 慣 性 力 量 故 會 發 生 振 動 及 噪 音 多 氣 缸 往 復 動 活 塞 動 力 機 會 發 生 力 偶 所 造 成 的 振 動 與 噪 音 〇 而 且 9 多 氣 缸 往 復 動 内 m Am 機 由 於 燃 燒 Λ 排 氣 吸 氣 壓 縮 各 行 程 的 旋 轉 扭 矩 變 動 故 會 發 生 曲 柄 軸 的扭 矩 振 動 及‘ 噪 音 > 由 於 圓 筒 形 活 塞 活 塞 銷 連 桿 曲 柄 軸 等 的 慣 性 力 偶 故 會 發 生 曲 柄 軸 的 力 偶 振 動 及 噪 音 〇 [發明戸 ft欲解決之問題] 請 閲 之 注 意 - 事 項 再 本 頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 4 訂 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 2 ) 1 1 先 前 往 復 動 活 塞 式 引 擎 往 復 動 活 塞 式 壓 縮 機 往 復 動 1 1 活 塞 式 泵 Λ m 床 m 械 等 之 曲 柄 機 構 係 具 有 上 述 缺 本 發 1 明 則 無 此 等 缺 點 i 亦 即 9 其 旨 在 提 供 幾 不 發 生 振 動 及 矂 音 請 ! 1 先 1 ;·> 9 摩 擦 損 失 少 9 m 械 效 率 佳 9 並 可 小 型 輕 量 構 成 的 往 復 閲 1# 背 動 活 塞 動 力 機 Μ 及 内 燃 機 0 面 之 注 [S ?決問題之手段] 意 | 本 發 明 一 種 往 復 動 活 塞 ffil, 動 力 機 解 決 上 述 問 題 9 其 特 徵 号/ ψ Η 在 於 > 經 由 具 有 質 量 及 搖 動 旋 轉 半 徑 相 等 之 左 右 部 份 之 搖 本 頁 、裝 1 臂 將 沿 著 相 關 的 相 反 方 向 移 動 之 至 少 一 對 圓 筒 型 活 塞 之 ^ 1 | 往 復 直 線 運 動 變 換 成 搖 動 型 旋 轉 運 動 1 此 後 則 藉 連 桿 將 此 1 I 蓮 動 均 分 為 二 傳 達 至 聯 動 撕 m 構 變 換 成 組 裝 於 前 述 聯 動 機 Ί 訂 構 之 轉 軸 之 旋 轉 予 Μ 輸 出 〇 前 逑 活 塞 之 動 作 軌 跡 有 直 線 狀 及 圓 胍 狀 情 形 0 1 1 於 上 述 裝 置 中 在 活 塞 動 作 軌 跡 為 直 線 情 形 下 由 於 連 1 | 稈 相 對 於 活 塞 之 往 復 直 線 運 動 方 向 略 微 傾 斜 故 活 塞 側 壓 1 yt 的 發 生 娜 m 率 亦 極 小 又 由 於 在 活 塞 動 作 軌 跡 為 圓 弧 狀 情 形 下 活 塞 側 壓 完 全 不 會 發 生 j 故 任 一 種 情 形 下 t 幾 不 發 生 振 1 ..丨1 動 及 抛 機 械 噪 0 1 1 又 f 本 發 明 提 供 一 種 聯 動 Μ 構 j 其 特 徵 在 於 搖 動 轉 軸 1 | 之 搖 動 型 旋 轉 運 T^r. 動 藉 連 桿 均 分 為 二 傳 達 於 聯 動 挪 m 構 9 變 換 1 I 成 組 裝 於 前 述 聯 動 機 構 之 轉 軸 之 旋 轉 〇 1 1 於 使 用 此 裝 置 情 形 下 $ 由 於 搖 gfil, 動 轉 軸 之 扭 矩 藉 連 桿 均 分 1 1 為 二 傳 動 至 聯 動 轉 軸 % 故 完 全 fnr 不 均 衡 運 ait. 動 〇 1 1 本 發 明 更 提 供 一 種 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 之 内 燃 機 > 其 特 徵 在 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 5 - A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 3 ) 1 1 於 經 由 具 有 質 量 飞 形 狀 搖 動 旋 轉 半 徑 相 等 之 左 右 部 份 1 1 之 轉 子 t 將 沿 著 相 關 的 相 反 方 向 移 動 之 一 對 圓 弧 狀 圓 形 蓮 1 動 之 往 復 圓 弧 運 動 變 換 為 搖 rfjt, 動 型 旋 轉 蓮 動 之 後 9 藉 二 連 桿 讀 I 先 i h. 將 此 運 動 均分 為 二 9 變 換 為 二 曲 柄 軸 之 旋 轉 0 閲 讀 皆 1 I 於 上 述 裝 置 中 9 無 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 之 往 復 圓 弧 蓮 動 之 活 月 之 | 注 1 塞 側 壓 f 不 會 發 生 活 塞 撞 擊 所 引 起 的 振 動 > 噪 音 及 摩 擦 損 意 事 I 失 〇 又 由 於 安 裝 於 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 之 轉 子 之 搖 動 動 力 藉 二 本. 頁 裝 I 連 桿 均 分 為 二 將 旋 轉 動 力 傳 動 至 二 曲 柄 軸 往 復 質 量 所 1 I 產 生 的 慣 性 力 量 完 全 均 衡 故 /fay m 慣 性 力 量 所 造 成 的 振 動 Λ 1 1 | 矂 音 〇 1 而 且 由 於 m 燒 排 氣 吸 氣 、 壓 縮 各 行 程 的 作 動 扭 矩 ΤΓ 1 作 用 在 同 一 平 面 上 故 轉 子 不 會 發 生 扭 曲 由 於 i 二 連 桿 1 1 朝 向 二 曲 柄 軸 之 動 力 傳 動 亦 作 用 在 同 一 平 面 上 9 故 曲 柄 軸 1 1 上 不 會 發 生 力 偶 〇 1 〜令 更 且 9 由 於 曲 柄 軸 的 曲 柄 旋 轉 半 徑 小 徑 化 故 曲 柄 銷 與 曲 柄 軸 的 重 疊 部 份 增 大 > >λ 致 於 剛 性 強 化 9 又 由 於 曲 柄 銷 1 及 曲 柄 軸 之 小 徑 化 Μ 及 連 桿 為 二 9 故 大 幅 減 低 摩 擦 損 失 〇 1 1 [發明之實施形態] 1 I 茲 依 據 附 圖 說 明 本 發 明 實 施 形 態 〇 首 先 9 i 第 1及第2 :圖 1 1 I 所 示 實 施 形 態 加 Η 說 明 t 其 所 顯 示 者 係 圓 筒 型 活 塞 1 卜 1 1 11 a進行直線往ί S ί 里動之引擎 ,画示中 ’ 1 ,la標示汽ί a 9 1 1 2 2ε 1標 示 閥 m 構 ο 1 I 連 桿 1 3 , 1 3 a 經 由 活 塞 銷 1 2 , 12a旋 轉 商 如 安 裝 在 圓 筒 型 活 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 6 Γ A7 B7 五、發明説明(4) (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 塞11, 11a上。二圓筒型活塞11,Ua與二連稈13, 13a分別在 質量及形狀上相等。如後所述,各連桿13, 13a略微傾斜而 隨圓筒型活塞11, 11a之運動方向移動。 連桿13,13a之另一端經由搖臂銷14,14a旋轉自如安裝於 搖臂15之二端部。搖臂15藉由固定於其中心部之搖動轉軸 40軸向支承。因此,搖動轉軸40隨著圓筒型活塞11 ,11a上 下方向運動,經由搖臂15搖動旋轉驅動。搖臂15中搖動轉 軸40之左右部份在質量及搖動旋轉半徑上相同。又,画示 例子固然設置一對圓筒型活塞,惟,不限於此,亦有設置 複數個,連結複數個該機構的情形。 搖動旋轉臂41成固定狀態安裝於搖動轉軸40上,連桿 43,43a經由搖動旋轉臂銷42,42a旋轉自如安裝於搖動旋轉 臂41之二端部。搖動旋轉臂41的二側臂部的搖動旋轉半徑 及連桿43,43a的質量及形狀分別相等。曲柄銷44,44a旋轉 自如地安裝在連捍43,43a之另一端,曲柄銷44, 44a分別偏 心連結於圓板曲柄45,45a。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圓板曲板45, 45a由安裝在圓板曲柄45,45a中心部的曲柄 旋轉46 ,46a軸向支承,Μ均等扭轉二分旋轉驅動曲柄轉軸 46,46a。主動齒輪47,47a安裝在曲柄轉軸46,46a端部上, 各主動齒輪47, 47 a與設置在作為輸出軸的轉軸49上的被動 齒輪48嚙合而將其旋轉驅動。 茲就上述構成之動作加Μ說明,隨著圓筒型活塞Π , 1 1 a 相互反向上下運動,搖臂15使搖臂轉軸40軸向進行蹺蹺板 式運動,結果,搖動轉軸40進行搖動型旋轉運動。此一連 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 7 _ A7 B7 五、發明説明(5 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 動經由搖動旋轉臂41均等二分傳動於連桿43側與連桿43a 側,分別轉換成圓板曲柄45,45a之旋轉蓮動。圓板曲柄 45,45a之旋轉運動進一步傳達於主動齒輪47.47a,予Μ合 成,並旋轉驅動被動齒輪48 Μ及與其成為一體之轉軸49。 就上述動作而言,圓筒型活塞11,11 a上下運動之際連桿 13,13a的傾斜由於在搖臂銷14, 14a的軌跡範圍内,故僅略 微傾斜。因而*連桿13, 13a傾斜所造成的活塞側壓極小, 活塞側壓大所引起的振動、矂音及摩擦損失變得極少,機 械效率亦提高。 又,由於左右的圓筒型活塞11,11a、活塞銷12, 12a、連 桿13,13a、搖臂銷14, 14a、搖臂15的往復質量大致相等* 故活塞部中幾無不均衡蓮動。進一步在將搖動旋轉運動變 換成旋轉運動的機構的動作中,搖動轉軸40的動力藉由連 桿43,43a均等傳動至曲柄轉軸46,46a,.由於藉主動齒輪 47,47a與被動齒輪48旋轉驅動轉軸49,故不會發生不均衡 蓮動。而且,連桿43,43a的動力傳動發生在平面上,不會 發生力偶。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 藉由本發明上述作用,減少活塞側壓所造成的摩擦損失 ,提高機械效率,且幾無慣性力量所引起的振動和噪音Μ 及力偶所引起的振動和噪音。 其次就第3圖至第5圖所示實施形態加Μ說明。此實施形 態係圓弧型活塞2 1,2 1 a進行圓弧往復運動之引擎,圖式中 ,1,1a標示汽缸殻,2,2a標示閥機構。 搖臂22與配重23成固定狀態安裝於圓弧型活塞21,21a上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -8 — A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 (6 ) 1 1 9 藉 其 搖 動 中 心 部 f 即 配 重 23之 中 心 上 所 固 定 之 搖 aSI. 動 轉 軸 1 1 40 軸 向 支 承 0 搖 動 轉 軸 40 隨 著 圓 弧 型 活 塞 21 ,21a 朝 圓 弧 方 1 向 作 動 經 由 搖 臂 22 搖 動 旋 轉 驅 動 ϋ 搖 臂 22 之 搖 動 轉 軸 40 請 1 先 1 之 左 右 部 份 在 質 量 及 形 狀 等 上 相 等 0 又 9 圖 示 例 子 固 然 設 閱 讀 1 1 置 一 對 圓 弧 型 活 塞 9 惟 不 限 於 此 * 亦 有 設 置 複 數 個 J 連 结 之 1 注 1 複 數 個 該 ms, Μ 構 之 情 形 0 意 事 1 I 搖 動 旋 轉 臂 41 成 固 定 狀 態 安 裝 於 搖 動 轉 軸 40上 » 連 桿 S1 43 ,43a 經 由 搖 動 旋 轉 臂 銷 42 ,42a 旋 轉 商 如 安 裝 在 搖 動 旋 轉 寫、 本 该 頁 1 臂 41 之 二 端 部 上 0 搖 動 旋 轉 臂 41 之 二 側 臂 之 搖 動 旋 轉 半 徑 1 I 與 連 桿 43 ,43a 之 質 量 及 形 狀 分 別 相 等 〇 曲 柄 銷 44 ,44 a 旋 轉 1 I 白 如 安 裝 在 連 捍 43 ,43a 之 另 一 端 上 曲 柄 銷 44 ,44a 分 別 偏 ρπη 1 心 連 結 於 圓 板 曲 柄 45 ,45a 上 〇 1Τ 丨 圓 板 曲 板 45 ,45a 藉 其 中 心 部 所 安 裝 曲 柄 轉 軸 46 ,46a 蚰 向 1 | 支 承 9 均 等 扭 矩 分 開 旋 轉 驅 動 曲 柄 轉 軸 46 ,46a ο 主 動 齒 1 I 爭冊 47 ,47a 安 裝 於 曲 柄 轉 軸 46 ,46a 之 端 部 各 主 動 齒 輪 1 47 ,47a 與 設 於 轉 軸 49上 之 被 動 齒 輪 48 嚙 合 而 將 其 旋 轉 驅 動0 Κ. 1 茲 就 上 述 構 成 之 動 作 加 以 說 明 隨 著 圓 弧 型 活 塞 21 ,21a 1 ! 互 相 朝 相 反 方 向 圓 弧 運 fffl. 動 搖 臂 22使 搖 動 轉 軸 40軸 進 行 1 I 蹺 蹺 板 式 運 動 $ 结 果 9 搖 動 轉 軸 40 進 行 搖 動 型 旋 轉 運 動 〇 1 1 此 運 動 經 由 搖 動 旋 轉 臂 41 均 分 為 二 傳 動 於 連 桿 43 側 與 連 桿 1 1 43 a側 ,分別變換成圓板曲柄45, 4£ a之旋轉運動 >圓板β 由 1 1 柄 45 ,45s 之 旋 轉 運 動 進 一 步 傳 達 於 主 rfil, 動 通 輪 47 ,47a 予 Μ 1 1 合 成 9 將 被 動 齒 輪 48M 及 與 其 成 一 體 之 鍵 軸 4S 旋 轉 驅 動 〇 1 | 於 上 述 動 作 中 > 無 圓 弧 型 活 塞 21 ,21ε 圓 弧 運 動 之 際 的 活 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 9 ~ A7 B7 五、發明説明(7 ) 塞側壓,且無活塞側壓大所引起的振動、噪音及摩擦損失 ,從而大幅提高機械效率。 復與左右圓弧型活塞2 1 , 2 1 a,搖臂2 2、配重2 3的不均衡 蓮動,進一步於將搖動旋轉蓮動變換成旋轉運動之機構之 動作中,由於搖動轉軸40之動力藉連桿43,43a均分而傳動 於曲柄轉軸46, 46a,藉主動齒輪47,47a與被動齒輪48將轉 軸49旋轉驅動,故不會發生不均衡運動。且,連桿43,43a 之力量傳動於平面上,故不會發生力偶。 本發明藉上述作用,消除活塞側壓所造成的摩擦損失, 並大幅提高機械效率。復消除慣性力量所造成的振動及噪 音,Μ及力偶所造成的振動及噪音。由於圓弧活塞等的往 復質量可設計在先前往復活塞動力機的往復質量一半Μ下 ,故大幅提高輸出性能。 接著就第6圖至第8圖所示實施形態加Μ說明。此實施形 態係翼型活塞3 1 , 3 1 a進行圓弧往復運動,用來作為複動動 力機之引擎,可Μ說是容積型渦輪引擎。圖式中,1,1a標 示汽缸殼,2,2a,2b, 2c標示閥機構。 搖臂32成固定狀態安裝於翼型活塞31 ,3 la,翼型活塞 31,31a藉其搖動中心部所固定的搖動轉軸40軸尚支承。搖 動轉軸40隨著翼型活塞31,31a駔圓弧方向運動,經由搖臂 32搖動旋轉驅動。搖臂32中的搖動轉軸40的左右部份在質 量及形狀上相等。又,圖示例子固然設置一對翼型活塞, 惟不限於此,亦有設置多數對,設置複數個,連結複數個 該機構的情形。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) _ ι 〇 _ (請先閲讀背面之注意事項再漆寫本頁)
-'a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 (8 ) 1 1 搖 動 旋 轉 臂 41 成 固 定 狀 態 安 裝 於 搖 動 轉 軸 40上 9 連 桿 1 1 43 ,43a 經 由 搖 動 旋 轉 臂 銷 42 ,42a 旋 轉 白 如 安 裝 於 搖 動 旋 轉 1 1 臂 41 之 二 端 部 〇 搖 動 旋 轉 臂 41 之 搖 動 旋 轉 半 徑 及 連 桿 /1-N 請 1 先 43 ,43a 之 質 量 及 形 狀 分 .別 相 等 〇 曲 柄 銷 44 ,44a 旋 轉 自 如 安 閱 背 裝 於 連 桿 43 ,43a 之 另 一 端 曲 柄 銷 44 ,44a 分 別 偏 心 連 结 於 面 之 注 I 圓 板 45 ,45a 0 意 事 1 項 | 圓 板 45 ,45a 藉 安 裝 於 圓 板 曲 柄 45 ,45a 中 心 部 之 曲 柄 轉 軸 I 寫' i 46 ,4^6 a 軸 向 支 承 5. Μ 均 等 扭 矩 分 開 旋 轉 驅 動 曲 柄 轉 軸 本 頁 1 46 ,46a 0 主 動 齒 福 47 ,47a 安 裝 於 曲 柄 轉 軸 46 ,46a 之 端 部 上 '--- 1 I 9 各 主 動 齒 m 47 ,47a 與 作 為 輸 出 軸 之 轉 軸 49上 所 設 被 動 齒 1 1 48 嚙 合 而 將 其 旋 轉 驅 動 〇 1 茲 就 訂 上 述 構 成 之 動 作 加 Μ 說 明 隨 著 翼 型 活 塞 3 1 ,31a 朝 相 反 方 向 圓 弧 •.CEf 理 動 搖 臂 3 2使 搖 動 轉 軸 40 軸 向 進 行 蹺 蹺 板 1 1 式 運 動 结 果 搖 動 轉 軸 40 進 行 搖 動 型 旋 轉 運 動 〇 此 運 動 1 1 經 由 搖 動 旋 轉 臂 41均 分 為 二 傳 動 於 連 桿 43 側 與 連 稈 43 3側 f 9 分 別 變 換 成 圓 板 曲 柄 45 ,45a 之 旋 轉 運 動 〇 圓 板 曲 柄 45 ,45a 之 旋 轉 運 動 進 一 步 傳 達 於 主 動 齒 m 予 Μ 合 成 旋. 1 轉 驅 動 被 動 齒 m 48M 及 與 其 合 成 一 體 之 轉 軸 49 〇 1 1 於 上 述 動 作 中 與 翼 型 活 塞 3 1 ,31a 圓 弧 運 動 之 際 的 活 塞 1 I 側 壓 且 與 活 塞 側 壓 大 所 造 成 的 振 動 、 噪 音 及 摩 擦 損 失 > 1 1 I 從 而 大 幅 提 高 m 械 效 率 〇 1 1 復 /fnr 挪 左 右 翼 型 活 塞 31 ,31a 搖 臂 32之 不 均 衡 運 動 0 進 一 1 1 步 於 將 搖 動 旋 轉 運 動 變 換 成 旋 轉 運 動 之 慨 構 之 動 作 中 由 1 l 於 搖 抑· 動 轉 軸 40 之 動 力 藉 連 桿 43 ,43a 均 分 而 傳 ffil. 動 於 轉 軸 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明( 9 ) 1 I 46 ,46a 9 藉 主 動 齒 輪 47 ,47a 與 被 動 齒輪43旋轉驅 動 旋 轉 軸 1 1 49 9 故 不 會 發 生 不 均 衡 運 動 〇 且 9 連 桿 43 ,43a 之 力 量 傳 動 1 [ 於 平 面 上 9 不 會 發 生 力 偶 0 請 閱 讀 背 1 I 本 發 明 藉 由 上 述 作 用 消 除 活 塞 側 壓 所 造 成 的 摩 擦 損 失 9 1 大 幅 提 高 機 械 效 〇 復 -fm* 無 慣 性 力 量 所 造 成 的 振 動 與 噪 音 9 面 之 | ΐ» 注 1 Μ 及 力 偶 所 造 成 的 振 動 及 矂 音 0 由 於 翼 型 活 塞 等 的 往 復 質 意 筆 項 I 量 可 設 計 在 先 前 往 復 活 塞 動 力 雌 m 之 往 復 質 量 之 四 分 之 —· 再 ti ssssit 1 下 故 大 幅 提 高 輸 出 性 能 〇 且 9 藉 由 複 動 式 9 可 設 計 在 先 本 頁 % 1 前 往 復 活 塞 動 力 機 之 容 積 之 三 分 之 一 >1 下 9 故 小 型 輕 量 1 I 且 成 本 低 〇 1 I 第 9及10圖所示實施形態係將往復蓮動變換成旋轉蓮動 1 訂 t 或 者 將 旋 轉 運 動 變 換 成 往 復 運 動 之 聯 動 機 構 〇 搖 動 旋轉臂41成 固 定 狀 態 安 裝 於 搖 動 轉軸40上 連 桿 ! 1 43 ,43a 經 由 搖 動 旋 轉 臂 銷 42 ,42a 旋 轉 白 如 安 裝 於 搖 動 旋 轉 1 1 臂41之 二 端 部 0 搖動旋轉臂4 1之 二 側 臂 之 搖 動 旋 轉 半 徑 及 1 ’丨 | 連 桿 43 ,43a 之 質 量 及 形 狀 分 別 相 等 〇 曲 柄 銷 4 4 ,44a 旋 轉 白 如 安 裝 在 連 桿 43 ,43a 之 另 一 端 上 9 曲 柄 銷 44,44a 分 別 偏 心 1 J 連 结 於 圓 板 曲 柄 45 ,45a 〇 1 1 圓 板 曲 柄 45 ,45a 藉 由 圓 板 曲 柄 4 5,4 5 a 中 心 部 所 安 裝 之 曲 1 | 柄 轉 軸 46 ,4 6 a 軸 向 支 承 1 Μ 均 等 扭 矩 分 開 旋 轉 驅 動 曲 柄 轉 1 I 軸 46 ,46a ° 主 動 齒 輪 1 mi 47,47a 安 裝 於 曲 柄 轉 軸 4 6,4 6 £ 〖之 端 部 1 1 上 5 各 主 動 齒 輪 1 Πΰ 47,47a 與 作 為 輸 出 軸 之 轉軸49上所設被動 1 1 齒輪48嚙合 而 將 其 旋 轉 驅 動 0 1 I 茲 就 上 述 構 成 之 動 作 加 以 說 明 1 搖 動 轉 軸40若進行搖 動 1 1 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -1 2 - A7 B7 五、發明説明(10 ) 型旋轉蓮動,此運動即經由搖動旋轉臂41均分為二傳動於 連桿43側與連桿43 a側,分別變換成圓板曲柄45 , 45a之旋 轉運動。圓板曲柄45,45a之旋轉蓮動進一步傳達於主動齒 輪47,47a,予Μ合成,.將被動齒輪48M及與其合成一體之 轉軸49旋轉驅動。 於上述動作中,由於搖動轉軸40之動力藉連桿43,43a均 等傳動於曲柄轉軸46,46a,藉主動齒輪47,47a與被動齒輪 48將轉軸49旋轉驅動,故不會發生不均衡蓮動。且,連桿 4 3, 43a之力量傳動於平面上,不會發生力偶。 本發明藉由上述作用消除慣性力量所造成的振動與噪音 ,K及力偶所造成的振動與矂音。復由於連桿及曲柄旋轉 半徑可設計成小型,故提高剛性*減低振動及噪音。進一 步由於曲柄銷及曲柄轉軸設計成小徑,故減低摩擦損失。 因此可獲得低振動、低噪音、高效率的將往復運動變換成 旋轉運動或將旋轉運動變換成往復運動的機構。 其次,就第11圖至第16圖所示實施形態加Μ說明。此實 施形態係圓弧狀圓形活塞5 1,5 1 a往復圓弧蓮動之引擎,Μ 四行程顯示四汽缸引擎。由於二側有燃燒室,故其為複動 式動力機,燃料供給方法及點火方法與先前技術情形相同。 轉子52成固定狀態安裝於圓弧狀圓形活塞51,51a,藉其 搖動旋轉中心部所固定之搖動轉軸53軸向支承,搖動轉軸 53隨著圓弧狀圓形活塞51,51a朝圓弧方向蓮動,經由轉子 52搖動旋轉驅動。轉子52及搖動轉軸53之左右部份在質量 及形狀上相等。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ 1 3 ~ ------:-----^ —— 今' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 11 ) 搖 動 旋 轉 臂 54 ,54a 成 固 定 狀 態 安 裝 (第1 4圖) 於 搖動轉軸 53 9 連 桿 56 ,56a 旋轉 如 地 經 由 搖 動 旋 轉 臂 銷 55 ,55a安裝 於 搖 動 旋 轉 臂 54 ,54a 之 二 端 部 〇 搖 動 旋 轉 臂 54 ,5 4 a之摇動 旋 轉 半 徑 與 連 桿 56,56a 之 質 量 及 形 狀 相 等 〇 連 稈 5 6 , 5 6 a 之 另 一 端 m 轉 g 如 地安 裝 於 曲 柄 銷 57 ,57a 9 對 圓 板 曲柄 58 ,58a 及 圓 板 曲 柄齒 輪 Ί IRI 59 ,59a 偏 心 連 结 (參照第1 1圖、第 14 圖 )C 圓 板 曲 柄 58 ,58a 及 圓 板 曲 柄 齒 顆 59 ,59a 藉 由 圓 板曲柄 58 ,58a 及 圓 板 曲 柄齒 輪 59 ,59a 之 中 心 部 所 安 裝 之 曲柄軸 60 ,60a 軸 向 支 承 ,以 均 等 扭 矩 分 開 旋 轉 驅 動 曲 柄 軸 6 0,6 0 a 〇 主 動 齒 輪 6 1 ,6 la安 装 於 曲 柄 軸 60 ,60a 各 主 動 齒輪 6 1 ,61a 與 輸 出 轉 軸63上 所 設 被 動 齒 輪 62 嚙 合 而 將 其旋轉驅 動 Ο 圓 板 曲 柄 齒 輪 rilrl 59,59a 與 圓 板 曲 柄 被 動 齒 輪 THU 64 ,6 4 a,6 4 b , 64 c嚙合而將其旋轉驅動 ,圓板曲柄被動齒輪64, 6 4 a,6 4 b , 64 c藉其中心部所安裝之軸桿65, 65 a , 6 5b, 65 C軸向支承。 凸 φΠΤΓ ΤτΙίΙ 軸 主 動 齒 輪 τττΤΙ 66,66a ,66b ,66c 更 安 裝 於 軸 桿 65 ,6 5 a , 6 5 b ,65c 上 其 與 凸 輪軸 68 ,68a ,68b ,68c 上 所 設 凸 輪 1 ml 軸被動齒 輪 67 ,67a ,67b ,6 7 C 嚙 合 而 將 其 旋 轉 驅 動 , 藉 Μ 使 吸氣閥機 構 6 9 ,69a ,69b ,6 9 c 及 排 氣 閥 機 構 70 ,70a ,70b ,70c 作動(參 照 第 1 2 圖 、 第 1 3 圖) 3此時 ,凸輪軸68, 68 a , 68b , 68c之旋 轉 速 度 為 輸 出 轉 軸的 一 半 〇 茲 就 上 述 構 成 之動 作 加 以 說 明 1 随 著 圓 弧 狀 活 塞 51 . 51a 相 互 朝 相 反 方 向 圓弧 運 動 9 轉 子 5 2使 搖 動 轉 軸 53進行蹺蹺 請 閲 讀 背
A 意 事 項 再 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -14 - A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 12 ) 1 1 板 式 運 動 > 結 果 9 搖 動 轉 軸 53進 行 搖 動 型 旋 轉 蓮 動 〇 且 9 1 1 經 由 搖 動 旋 轉 臂 54 ,54a 均 分 為 二 傳 動 於 連 桿 56 側 與 連 稈 1 56 a側 分別變換成圓板曲柄58, 58 a及圓板曲柄齒輪59, 59a 請 1 I 先 之 旋 轉 運 動 〇 圓 板 曲 柄 齒 輪 Ί Πα 59 ,59a 之 旋 轉 運 動 進 一 步 傳 達 閲 讀 背 1 於 主 動 齒 輪 61 ,6 1 a 予 以 合 成 > 旋 轉 驅 動 被 動 齒 m 62M 及 之 1 7 注 1 與 其 合 成 一 體 之 輸 出 轉 軸 63 0 意 孝 項 | 又 圓 板 曲 柄 齒 輪 1 KU 59 ,59a 旋 轉 T'J 驅 動 圓 板 曲 柄 被 動 齒 輪 64 I ,64a ,6 4b ,64c 使 其 中 心 部 所 安 裝 之 軸 桿 65 ,65a ,65b ,65c 翁€ 本 頁 ::k 1 上 所 安 裝 之 凸 TO 軸 主 動 齒 輪 τιπι 66 ,66a ,66b ,66c 旋 轉 Ο 並 旋 鍾 符 1 1 驅 動 凸 m 軸 68 ,68 , 68b , 68 c上所設凸輪軸被動齒輪67, 67 a , I 1 67b , 67 c ’ 使吸氣閥機構6 9, 69 a , 6 9b, 69 C及排氣閥機構7 0 '丨 訂 ,70a ,70b ,70c 作 動 藉 Μ 控 制 燃 燒 排 氣 > 吸 氣 壓 縮 各 行 程 0 1 1 於 上 述 動 作 中 ^πτ m 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 51 ,51a 往 復 蓮 動 之 際 1 I 的 活 塞 側 壓 且 無 活 塞 側 壓 大 所 引 起 的 振 動 Λ 噪 音 及 摩 擦 損 失 • 大 幅 提 高 機 械 效 率 〇 復 無 左 右 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 5 1 ,51a 及 轉 子 52之 不 均 fJSC 衡 運 動 1 > 於 將 搖 動 旋 轉 運 動 變 換 成 旋 轉 蓮 動 之 纖 機 構 之 動 作 中 由 1 1 於 搖 動 轉 軸 53之 動 力 藉 連 桿 56 ,56a 均 等 傳 動 於 曲 柄 軸 1 I 60 ,60a 藉 主 動 齒 輪 1 nu 61 ,6 1 a 及 被 動 齒 輪 丨 62 旋 轉 驅 動 輸 出 轉 1 1 軸 63 故 慣 性 力 量 完 全 均 衡 無 慣 性 力 量 所 造 成 的 振 ffit, 動 Λ I 1 噪 〇 1 1 且 由 於 燃 燒 Λ 排 氣 吸 氣 Λ 壓 締 各 行 程 之 作 ffil, 動 扭 矩 作 用 1 1 在 同 一 平 面 上 故 轉 子 5 2上 不 會 發 生 扭 曲 f 並 由 於 白 連 桿 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -1 5 - A7 B7 五、發明説明(13 ) 56, 56a朝曲柄軸60,60a之動力傳動亦作用在同一平面上, 故曲柄軸60,60a上不會發生力偶。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 更且,由於曲柄軸60 ,60a之曲柄旋轉半徑小徑化*故曲 柄銷57,57a與曲柄軸6 0.,60a之重疊部份增大,Μ致於剛性 強化,並由於曲柄銷57.57a及曲柄軸60,60a小徑化Μ及連 桿56, 56a為二,故可大幅減低摩擦損失。 本發明藉由上述作用消除活塞側壓,由於連桿為二支, 曲柄銷及曲柄軸小徑化,Μ及無配重所造成之油料攪拌損 失,故大幅提高機械效率。復消除不均衡慣性力量所造成 的振動與噪音,Μ及力偶所造成的振動與噪音,大幅減低 曲柄軸之扭矩振動。且由於圓弧狀圓形活塞等的往復質量 可設計在先前圓筒形活塞等的往復質量的四分之一 Μ下, 故大幅提高輸出性能。更且由於使用複動式可設計在先前 往復動内燃機的容積的三分之一以下,故小型、輕量、且 成本低。 其次就第17圖所示實施形態加Μ說明。此貿施形態由於 大體上與第11至第16圖所示實施形態相同,故僅說明相異. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 點。 其為斜齒輪71,71a安裝在曲柄軸60,60a上,主動斜齒輪 71,71a與輸出轉軸63上所設被動斜齒輪72,72a喃合,藉Μ 旋轉驅動輸出轉軸63之構造,輸出轉軸63之輸出方法、位 置與飛輪的安裝位置不同。 [發明之效果] 本發明如上所述,根據本發明往復活塞動力機,無活塞 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) =~^~= A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 14 ) 1 I 撞 擊 及 力 偶 所 造 成 的 振 動 噪 音 且 無 活 塞 側 壓 藉 由 曲 1 1 柄 銷 及 曲 柄 轉 軸 外 徑 化 設 計 成 複 動 式 可 大 幅 減 低 摩 擦 1 損 失 大 幅 提 高 傲 械 效 率 〇 復 可 設 計 成 相 較 於 先 前 往 復 活 〆、 請 ! 先 塞 動 力 機 使 往 復 質 量 大 .幅 輕 量 化 大 幅 提 高 輸 出 性 能 〇 且 閲 讀 背 η 由 於 可 設 計 與 先 前 往 復 活 塞 動 力 機 相 較 5 容 積 在 三 分 之 一 面 之 I 注 1 Μ 下 故 可 質 現 小 型 、 輕 量 Λ 低 成 本 〇 意 事 1 項 | 復 根 據 本 發 明 内 m 由 於 無 活 塞 側 壓 連 稈 設 有 二 支 再Μ ft| 9 曲 柄 銷 及 曲 柄 軸 可 小 徑 化 > 且 無 配 重 所 造 油 料 攪 拌 損 失 本 頁 裝 1 情 形 故 大 幅 提 高 伴 m 械 效 率 〇 復 無 不 均 衡 慣 性 力 量 所 造 成 __^ 1 I 的 振 動 及 噪 音 Μ 及 力 偶 所 造 成 的 振 動 及 噪 音 大 幅 減 低 1 1 1 曲 柄 軸 的 扭 矩 振 動 〇 並 且 9 由 於 圓 弧 狀 圓 形 活 塞 等 的 往 復 1 訂 質 量 可 設 計 在 先 前 圓 筒 形 活 塞 等 的 往 復 質 量 的 四 分 之 —· Μ 1 下 故 大 幅 提 高 輸 出 性 能 〇 更 且 9 由 於 可 使 用 複 動 式 設 1 1 計 在 先 前 往 復 動 内 m 擺 的 容 積 的 三 分 之 一 下 故 可 小 型 1 化 % 輕 量 化 及 低 成 本 化 0 C 因 而 f 生 產 材 料 少 量 化 大 幅 抑 制 生 產 工 廠 的 耗 電 量 9 \ 1 亦 大 幅 抑 制 内 燃 機 的 燃 料 消 耗 在 C0 2排出削減上貢獻極. 1 大 0 1 1 [1 S式之簡單說明] 1 I 第 1圖係本發明圓筒型活塞動力機之活塞部剖視圖及正 1 1 | 視 圖 0 1 1 第 2圖係本發明圓筒型活塞動力機之平面圖 1 1 第 3圖係本發明圓弧型活塞動力機之活塞部剖視圖 1 I 第 4圖係本發明圓弧型活塞動力機之正視圖 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) - 1 7 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(15 ) 第5圖係本發明圓弧型活塞動力機之平面圆。 第6圖係本發明翼型活塞動力機之活塞部剖梘圖。 第7圖係本發明翼型活塞動力機之正視圖。 第8圖係本發明翼型活塞機關之平面圖。 第9圖係本發明聯動機構之正視圖。 第10圖係本發明聯動機構之平面圖。 第11圖係本發明圓弧狀圓形活塞內燃機(輸出軸縱向)之 正視圖。 第1 2圔係本發明圓弧狀圓形活塞内燃機(輸出軸縱向)之 汽缸穀部及缸頭部(吸氣閥機構)之平面圖。 第1 3圖係本發明圓弧狀圓形活塞内燃機(輸出軸縱向)之 汽缸殼部及缸頭部(排氣閥機構)之平面圖。 第1 4圖係本發明圓弧狀圓形活塞内燃機(輸出軸縱尚)之 曲柄軸箱部之平面画。 第1 5圖係本發明圓强狀圓形活塞内燃機(輸出軸縦向)之 油箱部之平面圖。 第16圖係本發明圓弧狀圓形活塞内燃機(輸出軸縱向)之 横剖視圖。 第1 7圖係本發明圓弧狀圓形活塞內燃機(輸出軸縱向)之 正視圖。 [元件編號之說明] 1 : 汽缸骰 la : 汽缸設 2 : 閥機構 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -18- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(1β) 2 a ' 閥 Μ 構 11 : 圓 筒 型 活 塞 11a: 圓 筒 型 活 塞 12: 活 塞 銷 12a : 活 塞 銷 13 : 連 桿 13a : 連 稈 14 : 搖 臂 銷 14a : 搖 臂 銷 15 : 搖 臂 21 : 圓 弧 型 活 塞 21a : 圓 弧 型 活 塞 22 : 搖 臂 23 : 配 重 31 ί 翼 型 活 塞 31a : 翼 型 活 塞 32 : 搖 臂 40 : 搖 動 轉 軸 41 : 搖 動 旋 轉 臂 42 : 搖 動 旋 轉 臂銷 42a : 搖 fBI. 動 旋 轉 臂 43 : 連 桿 4 3a : 連 桿 44 : 曲 柄 銷 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉Α4規格(210X297公釐〉 -19- 五、發明説明(17 ) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 4a ' 曲 柄 銷 45 : 圓 板 曲 柄 45a : 圓 板 曲 柄 46 : 曲 柄 轉 軸 4 6a 曲 柄 轉 軸 4 7 : 主 動 齒 輪 ΤΤΠΙ 47a : 主 動 齒 輪 Tfttt 4 8 : 被 動 齒 m 49 : 轉 軸 51 : 圓 弧 狀 圓 型 活塞 51a : 圓 弧 狀 圓 型 活塞 52 : 轉 子 53 : 搖 動 轉 軸 54 : 搖 動 旋 轉 臂 54a : 搖 γΒΓ. 動 旋 轉 臂 55 : 搖 動 旋 轉 臂 銷 5 5a 搖 動 旋 轉 臂 銷 56 : 連 桿 5 6a J 連 桿 57 : 曲 柄 銷 57a : 曲 柄 銷 58 : 圓 板 曲 柄 5 8a ·* 圓 板 曲 柄 59 : 圓 板 曲 柄 齒 輪 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 -2 0 - 五、發明説明(18 ) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 9 a J 圓 板 曲 柄 齒 輪 6 0 : 曲 柄 軸 6 0a ϊ 曲 柄 軸 61 : 主 動 齒 輪 ΤΤΠΙ 6 1 a t 主 動 齒 輪 62 : 被 動 齒 輪 ΠΠΙ 63 : 輸 出 轉 軸 64 : 圓 板 曲 柄 被 動 齒 圈 m 6 4a J 圓 板 曲 柄 被 動 齒 爾 6 4b : 圓 板 曲 柄 被 動 齒 6 4c ί 圓 板 曲 柄 被 動 齒 輪 τππ 6 5 ·* 軸 桿 6 5 a ί 軸 桿 6 5b: 軸 桿 6 5 c i 軸 桿 66 : 凸 輪 軸 主 動 齒 m 6 6a: 凸 輪 Tftii 軸 主 動 齒 私 m 67 : 凸 輪 ΤΤΠΙ 軸 被 動 齒 輪 Ί Fill 67a : 凸 輪 軸 被 動 齒 m 67b : 凸 輪 Tfifl 軸 被 ffif, 動 齒 輪 ΤτπΙ 67c : 凸 輪 軸 被 動 齒 爾 68 : 凸 輪 IHU 軸 6 8 a i 凸 輪 軸 6 8b : 凸 輪 軸 (#先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210X297公釐) -2 1 - A7 B7 五、發明説明(19 ) 68c : 凸輪軸 69 : 吸氣閥.機構 6 9a · 吸氣閥機構 69b : 吸氣閥機構 6 9c; 吸氣閥機構 70 : 排氣閥機構 70a : 排氣閥機構 70b : 排氣閥機構 70c : 排氣閥機構 71 : 主動斜齒輪 71a : 主動斜齒輪 72 : 被動斜齒輪 72a : 被動斜齒輪 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) -22 -