一种水平对冲发动机的制作方法

文档序号:11429964阅读:662来源:国知局
一种水平对冲发动机的制造方法与工艺

本发明涉及发动机技术领域,具体涉及一种水平对冲发动机。



背景技术:

普通直列发动机活塞上下运动,或者v型排列发动机活塞成一定夹角运动,普通直列发动机和v型排列发动机都存在以下问题:

一、整车的重心偏高,车辆行驶稳定性较差,不太敏捷,重心越高,车辆侧翻的几率增加;

二、更为重要的是相邻两个活塞之间产生的力矩无法抵消,导致车辆在行驶过程中易产生发动机噪音较大;

三、在直列发动机中,为了平衡连杆轴颈,需在曲轴的主轴颈的另一侧设置平衡块,进而增大了曲轴的重量,既不利于曲轴转速的提升,也增大了发动机的油耗量;

四,在普通单曲轴发动机中,普遍存在气缸盖的设计,燃料在气缸体内高温高压下爆燃,产生高温高压气体推动活塞做功,在燃料快速燃烧做功的同时,会有很大一部分被气缸盖吸收,产生无用功;

五,传统单曲轴发动机的扭矩功率受发动机压缩比的影响很大,相同排量发动机,压缩比越大,扭矩功率越大,同时震动也越大,震动大就不利于发动机的平稳运行,同时噪音大燃油效率低。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种水平对冲发动机,用以解决现有发动机相对两个活塞产生的力矩无法抵消,发动机震动大、运行不平稳,燃油效率低和有害气体排放量大的问题。

为实现上述目的,具体地,该水平对冲发动机包括缸体、活塞、连杆和曲轴,活塞滑动设置在缸体内,活塞通过连杆连接曲轴,其特征在于:在所述的缸体内设有相对设置的第一活塞和第二活塞,第一活塞与第二活塞分别通过第一连杆和第二连杆连接曲轴,第一活塞与第二活塞之间的缸体侧壁上设有进气口和排气口,进气口与排气口处分别设有进气阀与排气阀。

所述的缸体水平设置,活塞水平滑动的设置在缸体内。

所述的缸体有并排设置的多个。

所述的曲轴包括第一曲轴和第二曲轴,第一曲轴通过第一连杆与第一活塞连接,第二曲轴通过第二连杆与第二活塞连接,第一曲轴与第二曲轴通过动力连接装置相连接。

所述的动力连接装置包括第一输入链轮、第二输入链轮、输出链轮和链条,第一曲轴与第一输入链轮固定连接,第二曲轴与第二输入链轮连接,链条连接第一输入链轮、第二输入链轮和输出链轮。

所述的动力连接装置为差速器,差速器的两个半轴齿轮分别连接第一曲轴与第二曲轴。

所述的第一活塞与第二活塞分别通过第一连杆和第二连杆连接至同一个曲轴上。结构更加简单,不需要额外结构实现动力的整合。

所述的曲轴固定在缸体的上方或下方。

所述的进气口与排气口对称设置在缸体中部的两侧。

本发明具有如下优点:由于两组曲轴活塞安装在缸体两侧,两组相对冲的活塞产生的力矩相互抵消,大大降低发动机在运行中产生的震动,运行会更加平稳,由于发动机的震动大幅减小,可以把压缩比大幅提高,使发动机的扭矩、功率、燃油经济性都有很大提升,降低有害气体排放。

由于缸体采用水平安装,解决发动机重心偏高的问题,本发明的发动机的重心平稳。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为实施例1中活塞做功的结构示意图。

图3为两个曲轴通过差速器连接的结构示意图。

图4为本发明实施例2的结构示意图。

图5为本发明实施例3的结构示意图。

图6为本发明实施例4的结构示意图。

图中:1-缸体2-第一活塞3-进气口4-第二活塞5-第一曲轴6-第一连杆7-第二连杆8-第二曲轴9-排气口10-第一齿轮组11-差速器12-第二齿轮组13-第一输入链轮14-第二输入链轮15-输出链轮16-链条17-共用曲轴18-第三活塞19-第四活塞。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。

实施例1

参见图1~2,该水平对冲发动机包括缸体1、活塞、连杆和曲轴,活塞滑动设置在缸体1内,活塞通过连杆连接曲轴,在缸体1内设有相对设置的第一活塞2和第二活塞4,第一活塞2与第二活塞4分别通过第一连杆6和第二连杆7连接曲轴,第一活塞2与第二活塞4之间的缸体1侧壁上设有进气口3和排气口9,进气口3与排气口9处分别设有进气阀与排气阀(图中未示出),由于两组曲轴活塞安装在缸体1两侧,两组相对冲的活塞产生的力矩相互抵消,大大降低发动机在运行中产生的震动,运行会更加平稳,由于发动机的震动大幅减小,可以把压缩比大幅提高,使发动机的扭矩、功率、燃油经济性都有很大提升,降低有害气体排放。进气口3与排气口9对称设置在缸体1中部的两侧。

缸体1水平设置,第一活塞2与第二活塞4水平滑动的设置在缸体1内。由于缸体1采用水平安装,解决发动机重心偏高的问题,本发明的发动机的重心更加平稳。

曲轴包括第一曲轴5和第二曲轴8,第一曲轴5通过第一连杆6与第一活塞2连接,第二曲轴8通过第二连杆7与第二活塞4连接,第一曲轴5与第二曲轴8通过动力连接装置相连接。

参见图3,本发明中的缸体1有并排设置的多个,形成多缸发动机,可以适用于更多类型的机动车或者其他动力领域。动力连接装置为差速器11,差速器11的两个半轴齿轮分别通过第一齿轮组10和第二齿轮组12连接第一曲轴5与第二曲轴8,通过差速器11连接第一曲轴5和第二曲轴8,实现动力的输出。

工作过程:每个缸体1内的第一活塞2与第二活塞4同时作吸气、压缩、做功、排气运动,吸气运动时,第一活塞2与第二活塞4同时由外向内,向中心点运动,把缸体1内的空气压缩做功,当第一活塞2与第二活塞4把空气压缩到点时,燃料在缸体1内高温高压爆燃,把第一活塞2与第二活塞4向左右推动,完成做功,第一活塞2通过第一连杆6带动第一曲轴5旋转,第二活塞4通过第二连杆7带动第二曲轴8旋转,第一曲轴5与第二曲轴8通过差速器11将动力输出。排气同理。

实施例2

参见图4,动力连接装置包括第一输入链轮13、第二输入链轮14、输出链轮15和链条16,第一曲轴5与第一输入链轮13固定连接,第二曲轴8与第二输入链轮14连接,链条16连接第一输入链轮13、第二输入链轮14和输出链轮15,输出链轮15将动力传递给减速机或其他装置。

实施例3

参见图5,本实施例中的第一活塞2与第二活塞4分别通过第一连杆6和第二连杆7连接至一个共用曲轴17上。本实施例中的第一连杆6与第二连杆7为l形,第一连杆6与第二连杆7的水平部分别与第一活塞2、第二活塞4固定连接,第一连杆6与第二连杆7的竖直部进一步通过连杆连接至共用曲轴17上。本实施例中的曲轴固定在缸体1的下方。

实施例4

参见图6,本实施例中的缸体1有两个,在两个缸体1之间设有共用曲轴17,一个缸体1内的活塞包括第一活塞2和第二活塞4,另一个缸体1内的活塞包括第三活塞18第四活塞19,第一活塞2连接第一曲轴5,第二活塞4和第三活塞18连接共用曲轴17,第四活塞19连接第二曲轴8,第一曲轴5连接第一齿轮组10,第二曲轴8连接第二齿轮组12,第一齿轮组10和第二齿轮组12与共用曲轴17连接,通过差速器11将动力传递给其他装置。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

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