曲轴同步摆动发动机的制作方法

本发明涉及一种新式发动机，具体为曲轴同步摆动发动机。

背景技术：

发动机作为动力输出装置，应用广泛。发动机主体由气缸和活塞构成，传统的发动机由活塞在气缸中做往复运动产生动力输出。这种结构的缺陷是运行时活塞和气缸产生较强的摩擦，损耗了大部分能量，制约了发动机的效率。

技术实现要素：

为了解决现有结构发动机效率低的问题，设计了一种新式结构的发动机，可以降低活塞与气缸的摩擦系数，提供发动机效率。

曲轴同步摆动发动机，发动机主体包括气缸、活塞、曲轴，活塞通过连接杆与曲轴连接。还包括同步角动单元，所述同步角动单元安装在气缸上，两侧开具滑槽，将曲轴夹持在滑槽中，曲轴可以在滑槽中滑动或滚动。

还包括活塞同步单元，所述活塞同步单元安装在连接杆上，连接杆中部开槽，活塞同步单元穿过连接杆中部开槽区将两端固定在同步角动单元上，活塞同步单元在连接杆所开的槽口中可平滑移动；或者活塞同步单元与连接杆固定连接，两端与同步角动单元活动连接，可在同步角动单元上滑动；

还包括定位中心点，所述定位中心点位于活塞气缸的中心轴线与曲轴、连接杆在同一水平连线的延长线上的任意一点，为活塞气缸摆动的中心点；作为发动机气缸活塞主体位置的固定点，发动机气缸、活塞以定位中心点为运动中心。

还包括气缸定位单元，所述气缸定位单元安装在气缸底部，位于活塞气缸的中心轴线与曲轴、连接杆在同一水平连线的延长线上的任意一点为活塞气缸摆动的中心点，包括定位板和定位柱，定位柱为气缸活塞位置固定点，将定位板固定在气缸下方，定位柱安装在气缸底部，并插入定位板中，气缸通过定位柱限定位移，但可以以定位柱为中心旋转摆动，定位柱作为定位中心点。

同步角动单元上开槽，将活塞同步单元两端安装滚轮，安装在同步角动单元槽内，活塞同步单元在同步角动单元槽口内滑动、滚动，减少摩擦。

曲轴同步摆动发动机，曲轴旋转时相对于气缸会发生角度变化，气缸需要摆动来适应曲轴的角度变化。

当活塞连接杆在水平位时推动曲轴向上旋转运动时，曲轴的运动致使活塞和连接杆向上成角翘起，同时曲轴上滑动的同步角动单元因为与气缸固定，曲轴向上也同时带动了同步角动单元向上翘起，同步角动单元向上翘起也就带动了气缸同步向上翘起。因为活塞连接杆与曲轴呈滑动链接，为了稳固活塞的相对位置，避免与气缸壁摩擦，设置了活塞同步单元以限制活塞应重力或和应气缸内压力释放造成活塞在气缸内摆动形成摩擦。那么活塞气缸因曲轴的旋转形成角度变化，有角度就需要运动的中心点的存在。此中心点就是曲轴旋转的中心点与活塞气缸安置位置的延长线中的任意一点,为活塞气缸摆动的中心点。

气缸、活塞的摆动角度变化，也包括曲轴的运动轨迹均是以摆动中心点为中心的。曲轴的运动中心有两个，一个是动力输出轴。一个是摆动中心点。曲轴升到最高点，下降到最低点，上下两点就是曲轴对于摆动中心点的运动轨迹，此上下两点就可以想象为围绕摆动中心点在画弧。

曲轴同步摆动发动机，气缸和活塞可同步进行运动，这样可以大大减少活塞与气缸之间产生的摩擦，提高发动机效率。

附图说明

图1为曲轴同步摆动发动机结构示意图；

图2为曲轴同步摆动发动机结构示意图；

图3为同步角动单元与曲轴连接示意图；

图4为同步角动单元与活塞同步单元连接示意图；

图5为气缸定位单元结构示意图；

图中附图标记，1气缸，2活塞，3 曲轴，4连接杆，5同步角动单元，6活塞同步单元，7气缸定位单元，51滑槽，52滚轮，53第二滑槽，71定位板，72定位柱。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明作进一步说明。此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1： 如图1、图2所示，曲轴同步摆动发动机，发动机主体包括气缸1、活塞2、曲轴3，活塞2通过连接杆4与曲轴3连接。还包括同步角动单元5，同步角动单元5安装在气缸1上。同步角动单元5两侧开具滑槽51，将曲轴3夹持在滑槽51中，如图3所示，曲轴3可以在滑槽51中滑动或滚动。

还包括活塞同步单元6，所述活塞同步单元6安装在连接杆4上，连接杆4中部开槽，活塞同步单元6穿过连接杆4中部开槽区将两端固定在同步角动单元5上，活塞同步单元6在连接杆4所开的槽口中可平滑移动；或者活塞同步单元6与连接杆4固定连接，两端与同步角动单元5活动连接，可在同步角动单元5上滑动，如图4所示，同步角动单元5侧壁上开第二滑槽53，活塞同步单元6左右两端分别连接滚轮52，滚轮安装在同步角动单元5对应端的侧壁的第二滑槽53内。

发动机主体设置有定位中心点，所述定位中心点位于气缸1垂直方向的中心延长线上，作为发动机主体的固定点，发动机主体以定位中心点为运动中心。

如图5所示，气缸1底部安装有气缸定位单元7，位于气缸垂直方向中心延长线上，包括定位板71和定位柱72，将定位板固定在气缸1下方，定位柱72安装在气缸1底部，并插入定位板71中，气缸1通过定位柱72限定位移，但可以以定位柱72为中心旋转摆动，将定位柱72作为发动机主体的定位中心点，发动机的运行绕此点为中心运动。

当活塞连接杆在水平位时推动曲轴向上旋转运动时，曲轴的运动致使活塞和连接杆向上成角翘起，同时曲轴上滑动的同步角动单元因为与气缸固定，曲轴向上也同时带动了同步角动单元向上翘起，同步角动单元向上翘起也就带动了气缸同步向上翘起。因为活塞连接杆与曲轴呈滑动链接，为了稳固活塞的相对位置，避免与气缸壁摩擦，设置了活塞同步单元以限制活塞应重力或和应气缸内压力释放造成活塞在气缸内摆动形成摩擦。那么活塞气缸因曲轴的旋转形成角度变化，有角度就需要运动的中心点的存在。此中心点就是曲轴旋转的中心点与活塞气缸安置位置的延长线中的任意一点,为活塞气缸摆动的中心点。

气缸、活塞的摆动角度变化，也包括曲轴的运动轨迹均是以摆动中心点为中心的。曲轴的运动中心有两个，一个是动力输出轴。一个是摆动中心点。曲轴升到最高点，下降到最低点，上下两点就是曲轴对于摆动中心点的运动轨迹，此上下两点就可以想象为围绕摆动中心点在画弧。气缸和活塞可同步进行运动，这样可以大大减少活塞与气缸之间产生的摩擦，提高发动机效率。

综上所述是本发明较佳的实施例，凡依本发明技术方案所做的改变，所生产的功能作用未超出本发明技术方案的范围时均属于本发明的保护范围。