一种多容积腔室循坏引擎的制作方法

文档序号:25529602发布日期:2021-06-18 20:20阅读:62来源:国知局
一种多容积腔室循坏引擎的制作方法

本发明涉及内燃机领域,尤其涉及一种多容积腔室循坏引擎。



背景技术:

传统的发动机引擎采用的是活塞冲程式的结构,在燃料燃烧从化学能转化为机械能的过程中,活塞是需要一定的直线运动才可以实现机械能的转换,在此过程中,活塞的直线运动会浪费掉一定的能量,造成能量的损耗,而非常规的发动机引擎存在各种各样的弊端,能量的输出和能源的消耗问题是一个非常大的问题,为此设计一种多容积腔室循坏引擎。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种多容积腔室循坏引擎,以解决上述技术问题,为实现上述目的本发明采用以下技术方案:

一种多容积腔室循坏引擎,包括外驱主轴结构、引擎顶封盖、燃烧室结构、引擎底封盖,所述外驱主轴结构设在引擎顶封盖的中心,所述引擎顶封盖设在燃烧室结构的顶侧端,所述引擎底封盖设在燃烧室结构的底侧端,所述引擎顶封盖、燃烧室结构、引擎底封盖的侧边通过固定螺杆和固定螺栓固定,所述外驱主轴结构穿过引擎顶封盖连接在燃烧室结构内部。

在上述技术方案基础上,所述燃烧室结构由缸体结构、内扇式活塞结构、燃料喷管、点火结构组成,所述内扇式活塞结构设在缸体结构的内部,且内扇式活塞结构可在缸体结构内转动,所述燃料喷管、点火结构并列设置,所述燃料喷管、点火结构设在缸体结构的前侧面,所述内扇式活塞结构顶侧连接外驱主轴结构,所述内扇式活塞结构的底侧连接在引擎底封盖上。

在上述技术方案基础上,所述外驱主轴结构由外联主轴结构、内侧联动齿轮组、外侧联动齿轮组组成,所述内侧联动齿轮组和外侧联动齿轮组呈轴心对称的连接在外联主轴结构的两侧,所述内侧联动齿轮组、外侧联动齿轮组以外联主轴结构为轴心转动,所述内侧联动齿轮组和外侧联动齿轮组的底端均连接在内扇式活塞结构的顶侧,所述内侧联动齿轮组和外侧联动齿轮组始终不接触且呈对立设置。

在上述技术方案基础上,所述引擎顶封盖由主轴内容腔壳、顶侧固定封板组成,所述主轴内容腔壳设在顶侧固定封板的顶面,且主轴内容腔壳、顶侧固定封板一体成型,所述主轴内容腔壳的顶面中心开设有连接轴孔,所述外联主轴结构穿过连接轴孔,且外联主轴结构可在连接轴孔内转动,所述顶侧固定封板的四角开设有连接栓孔,所述引擎底封盖上开设有壳体内嵌槽、连接栓孔、轴端槽,所述壳体内嵌槽开设在引擎底封盖的顶面,所述连接栓孔分别开设在引擎底封盖的四角,所述轴端槽设在壳体内嵌槽的中心,所述内扇式活塞结构嵌在轴端槽内,且内扇式活塞结构可在轴端槽内转动。

在上述技术方案基础上,所述缸体结构由筒式缸壁、散热翅板、固定边柱组成,所述固定边柱设有四组,四组固定边柱呈等圆周角度的分别设在筒式缸壁的外侧边,所述散热翅板呈对称的设在筒式缸壁的两侧面,所述燃料喷管、点火结构设在筒式缸壁的前侧面,所述筒式缸壁的后侧面设有排烟气孔,所述筒式缸壁、散热翅板、固定边柱一体成型,所述内扇式活塞结构设在筒式缸壁的内侧,且内扇式活塞结构可在筒式缸壁内转动。

在上述技术方案基础上,所述内扇式活塞结构由内扇式活塞、外扇式活塞组成,所述内扇式活塞设在外扇式活塞的内侧,且内扇式活塞可在外扇式活塞内侧转动,所述内侧联动齿轮组连接在外扇式活塞的内侧,所述外侧联动齿轮组连接在内扇式活塞的外侧,所述内扇式活塞由内侧对称活塞板、活塞轴、底端凸轴、顶端活塞齿轮组成,所述内侧对称活塞板设有两组,两组内侧对称活塞板呈对称的设在活塞轴的两侧,所述底端凸轴设在活塞轴的底端,所述顶端活塞齿轮设在活塞轴的顶端,所述内侧对称活塞板、活塞轴、底端凸轴、顶端活塞齿轮一体成型,所述活塞轴的顶端外侧、内侧对称活塞板立侧外表面均设有耐磨密封胶条,所述底端凸轴嵌在引擎底封盖的轴端槽内,所述外侧联动齿轮组连接在顶端活塞齿轮的外侧,所述顶端活塞齿轮的顶端开设有轴端插槽,所述外联主轴结构的底端插接在轴端插槽内,所述外扇式活塞由顶端活塞板、外侧对称活塞板、顶面活塞内齿轮组成,所述外侧对称活塞板设有两组,两组外侧对称活塞板呈对称的设在顶端活塞板的底侧面,所述顶面活塞内齿轮设在顶端活塞板的顶侧面边缘,所述顶端活塞板、外侧对称活塞板、顶面活塞内齿轮一体成型,所述顶端活塞板的中心开设有对接孔,所述活塞轴、顶端活塞齿轮穿过对接孔,所述顶端活塞板的外侧边缘、外侧对称活塞板的立侧外表面、对接孔的内表面均设有耐磨密封胶条,所述内侧联动齿轮组连接在顶面活塞内齿轮的内侧。

在上述技术方案基础上,所述外联主轴结构由内侧防脱套架、外侧防脱套架、主轴部件组成,所述内侧防脱套架和外侧防脱套架呈对称的套接在主轴部件的两侧,且内侧防脱套架、外侧防脱套架可在主轴部件外侧转动,所述内侧防脱套架设在外侧防脱套架顶侧,所述内侧防脱套架的前侧端连接在主轴部件外侧,内侧防脱套架的后侧端连接在内侧联动齿轮组的顶侧端,所述外侧防脱套架的后侧端连接在主轴部件的外侧,外侧防脱套架的前侧端连接在外侧联动齿轮组顶侧端,所述主轴部件由花键轴杆、固位防脱腰盘、内侧连接齿轮、外侧连接齿轮、一体轴杆组成,所述花键轴杆设在一体轴杆的顶端,所述固位防脱腰盘设在花键轴杆的底端和一体轴杆的顶端,所述内侧连接齿轮设在一体轴杆的顶侧端,所述外侧连接齿轮设在一体轴杆的底侧端,所述花键轴杆、固位防脱腰盘、内侧连接齿轮、外侧连接齿轮、一体轴杆一体成型,所述内侧防脱套架套接在一体轴杆的外侧,且内侧防脱套架设在在固位防脱腰盘和内侧连接齿轮之间,所述外侧防脱套架套接在一体轴杆的外侧,且外侧防脱套架设在内侧连接齿轮和外侧连接齿轮之间,所述一体轴杆的底端插接在轴端插槽内,且一体轴杆可在轴端插槽内转动。

在上述技术方案基础上,所述内侧联动齿轮组由内侧主动齿轮、内侧从动齿轮、内侧主轴组成,所述内侧主动齿轮设在内侧主轴的底端,所述内侧从动齿轮设在内侧主轴的顶侧端,且内侧主动齿轮、内侧从动齿轮、内侧主轴一体成型,所述内侧主轴的顶端连接在内侧防脱套架的后侧端,且内侧主轴可在内侧防脱套架后侧端转动,所述内侧主动齿轮连接在顶面活塞内齿轮的内侧面,所述内侧从动齿轮连接内侧连接齿轮,所述外侧联动齿轮组由外侧主动齿轮、外侧从动齿轮、外侧主轴组成,所述外侧主动齿轮设在外侧主轴的底端,所述外侧从动齿轮设在外侧主轴的顶侧端,且外侧主动齿轮、外侧从动齿轮、外侧主轴一体成型,所述外侧主轴的顶端连接在外侧防脱套架的前侧端,且外侧主轴可在外侧防脱套架的前侧端转动,所述外侧主动齿轮连接在的顶端活塞齿轮外侧面,所述外侧从动齿轮连接外侧连接齿轮。

在上述技术方案基础上,所述主轴内容腔壳、顶侧固定封板、引擎底封盖、筒式缸壁、散热翅板、固定边柱由铝合金材料制成,所述内侧对称活塞板、活塞轴、底端凸轴、顶端活塞齿轮、顶端活塞板、外侧对称活塞板、顶面活塞内齿轮、内侧防脱套架、外侧防脱套架、花键轴杆、固位防脱腰盘、内侧连接齿轮、外侧连接齿轮、一体轴杆、内侧主动齿轮、内侧从动齿轮、内侧主轴、外侧主动齿轮、外侧从动齿轮、外侧主轴由锻造钢材料制成,所述耐磨密封胶条由耐磨橡胶材料制成。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:本发明优化了低效率引擎的设置,改变传统直线冲程式的发动机结构,改进为一种环形冲程结构的引擎结构,本结构的引擎利用率更高,降低了能耗,并且本引擎可以避免了直线冲程的无用功,实现驱动即有动力输出,相对于传统直线冲程引擎同体积下利用效率得到提高,结构相较于传统的直线冲程引擎更加简单,体积更小、驱动时声音更小、震动更小,适合应用在各种需要使用的设备上,适用范围更广泛,宜推广使用。

附图说明

图1为本发明外观状态图。

图2为本发明结构拆分示意图。

图3为本发明燃烧室结构示意图。

图4为本发明外驱主轴结构示意图。

图5为本发明引擎顶封盖和引擎底封盖示意图。

图6为本发明燃烧室结构拆卸示意图。

图7为本发明内扇式活塞结构拆卸示意图。

图8为本发明外驱主轴结构拆卸示意图。

图9为本发明外联主轴结构示意图。

图10为本发明主轴部件示意图。

图11为本发明内、外侧联动齿轮组示意图。

图中:外驱主轴结构1、引擎顶封盖2、燃烧室结构3、引擎底封盖4、缸体结构5、内扇式活塞结构6、燃料喷管7、点火结构8、外联主轴结构9、内侧联动齿轮组10、外侧联动齿轮组11、主轴内容腔壳12、顶侧固定封板13、连接轴孔14、连接栓孔15、壳体内嵌槽16、轴端槽17、筒式缸壁18、散热翅板19、固定边柱20、排烟气孔21、内扇式活塞22、外扇式活塞23、内侧对称活塞板24、活塞轴25、底端凸轴26、顶端活塞齿轮27、耐磨密封胶条28、轴端插槽29、顶端活塞板30、外侧对称活塞板31、顶面活塞内齿轮32、对接孔33、内侧防脱套架34、外侧防脱套架35、主轴部件36、花键轴杆37、固位防脱腰盘38、内侧连接齿轮39、外侧连接齿轮40、一体轴杆41、内侧主动齿轮42、内侧从动齿轮43、内侧主轴44、外侧主动齿轮45、外侧从动齿轮46、外侧主轴47、固定螺杆48、固定螺栓49。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施对本发明作进一步详细阐述。

一种多容积腔室循坏引擎,包括外驱主轴结构1、引擎顶封盖2、燃烧室结构3、引擎底封盖4,所述外驱主轴结构1设在引擎顶封盖2的中心,所述引擎顶封盖2设在燃烧室结构3的顶侧端,所述引擎底封盖4设在燃烧室结构3的底侧端,所述引擎顶封盖2、燃烧室结构3、引擎底封盖4的侧边通过固定,所述外驱主轴结构1穿过引擎顶封盖2连接在燃烧室结构3内部。

所述燃烧室结构3由缸体结构5、内扇式活塞结构6、燃料喷管7、点火结构8组成,所述内扇式活塞结构6设在缸体结构5的内部,且内扇式活塞结构6可在缸体结构5内转动,所述燃料喷管7、点火结构8并列设置,所述燃料喷管7、点火结构8设在缸体结构5的前侧面,所述内扇式活塞结构6顶侧连接外驱主轴结构1,所述内扇式活塞结构6的底侧连接在引擎底封盖4上。

所述外驱主轴结构1由外联主轴结构9、内侧联动齿轮组10、外侧联动齿轮组11组成,所述内侧联动齿轮组10和外侧联动齿轮组11呈轴心对称的连接在外联主轴结构9的两侧,所述内侧联动齿轮组10、外侧联动齿轮组11以外联主轴结构9为轴心转动,所述内侧联动齿轮组10和外侧联动齿轮组11的底端均连接在内扇式活塞结构6的顶侧,所述内侧联动齿轮组10和外侧联动齿轮组11始终不接触且呈对立设置。

所述引擎顶封盖2由主轴内容腔壳12、顶侧固定封板13组成,所述主轴内容腔壳12设在顶侧固定封板13的顶面,且主轴内容腔壳12、顶侧固定封板13一体成型,所述主轴内容腔壳12的顶面中心开设有连接轴孔14,所述外联主轴结构9穿过连接轴孔14,且外联主轴结构9可在连接轴孔14内转动,所述顶侧固定封板13的四角开设有连接栓孔15,所述引擎底封盖4上开设有壳体内嵌槽16、连接栓孔15、轴端槽17,所述壳体内嵌槽16开设在引擎底封盖4的顶面,所述连接栓孔15分别开设在引擎底封盖4的四角,所述轴端槽17设在壳体内嵌槽16的中心,所述内扇式活塞结构6嵌在轴端槽17内,且内扇式活塞结构6可在轴端槽17内转动。

所述缸体结构5由筒式缸壁18、散热翅板19、固定边柱20组成,所述固定边柱20设有四组,四组固定边柱20呈等圆周角度的分别设在筒式缸壁18的外侧边,所述散热翅板19呈对称的设在筒式缸壁18的两侧面,所述燃料喷管7、点火结构8设在筒式缸壁18的前侧面,所述筒式缸壁18的后侧面设有排烟气孔21,所述筒式缸壁18、散热翅板19、固定边柱20一体成型,所述内扇式活塞结构6设在筒式缸壁18的内侧,且内扇式活塞结构6可在筒式缸壁18内转动。

所述内扇式活塞结构6由内扇式活塞22、外扇式活塞23组成,所述内扇式活塞22设在外扇式活塞23的内侧,且内扇式活塞22可在外扇式活塞23内侧转动,所述内侧联动齿轮组10连接在外扇式活塞23的内侧,所述外侧联动齿轮组11连接在内扇式活塞22的外侧,所述内扇式活塞22由内侧对称活塞板24、活塞轴25、底端凸轴26、顶端活塞齿轮27组成,所述内侧对称活塞板24设有两组,两组内侧对称活塞板24呈对称的设在活塞轴25的两侧,所述底端凸轴26设在活塞轴25的底端,所述顶端活塞齿轮27设在活塞轴25的顶端,所述内侧对称活塞板24、活塞轴25、底端凸轴26、顶端活塞齿轮27一体成型,所述活塞轴25的顶端外侧、内侧对称活塞板24立侧外表面均设有耐磨密封胶条28,所述底端凸轴26嵌在引擎底封盖4的轴端槽17内,所述外侧联动齿轮组11连接在顶端活塞齿轮27的外侧,所述顶端活塞齿轮27的顶端开设有轴端插槽29,所述外联主轴结构9的底端插接在轴端插槽29内,所述外扇式活塞23由顶端活塞板30、外侧对称活塞板31、顶面活塞内齿轮32组成,所述外侧对称活塞板31设有两组,两组外侧对称活塞板31呈对称的设在顶端活塞板30的底侧面,所述顶面活塞内齿轮32设在顶端活塞板30的顶侧面边缘,所述顶端活塞板30、外侧对称活塞板31、顶面活塞内齿轮32一体成型,所述顶端活塞板30的中心开设有对接孔33,所述活塞轴25、顶端活塞齿轮27穿过对接孔33,所述顶端活塞板30的外侧边缘、外侧对称活塞板31的立侧外表面、对接孔33的内表面均设有耐磨密封胶条28,所述内侧联动齿轮组10连接在顶面活塞内齿轮32的内侧。

所述外联主轴结构9由内侧防脱套架34、外侧防脱套架35、主轴部件36组成,所述内侧防脱套架34和外侧防脱套架35呈对称的套接在主轴部件36的两侧,且内侧防脱套架34、外侧防脱套架35可在主轴部件36外侧转动,所述内侧防脱套架34设在外侧防脱套架35顶侧,所述内侧防脱套架34的前侧端连接在主轴部件36外侧,内侧防脱套架34的后侧端连接在内侧联动齿轮组10的顶侧端,所述外侧防脱套架35的后侧端连接在主轴部件36的外侧,外侧防脱套架35的前侧端连接在外侧联动齿轮组11顶侧端,所述主轴部件36由花键轴杆37、固位防脱腰盘38、内侧连接齿轮39、外侧连接齿轮40、一体轴杆41组成,所述花键轴杆37设在一体轴杆41的顶端,所述固位防脱腰盘38设在花键轴杆37的底端和一体轴杆41的顶端,所述内侧连接齿轮39设在一体轴杆41的顶侧端,所述外侧连接齿轮40设在一体轴杆41的底侧端,所述花键轴杆37、固位防脱腰盘38、内侧连接齿轮39、外侧连接齿轮40、一体轴杆41一体成型,所述内侧防脱套架34套接在一体轴杆41的外侧,且内侧防脱套架34设在在固位防脱腰盘38和内侧连接齿轮39之间,所述外侧防脱套架35套接在一体轴杆41的外侧,且外侧防脱套架35设在内侧连接齿轮39和外侧连接齿轮40之间,所述一体轴杆41的底端插接在轴端插槽29内,且一体轴杆41可在轴端插槽29内转动。

所述内侧联动齿轮组10由内侧主动齿轮42、内侧从动齿轮43、内侧主轴44组成,所述内侧主动齿轮42设在内侧主轴44的底端,所述内侧从动齿轮43设在内侧主轴44的顶侧端,且内侧主动齿轮42、内侧从动齿轮43、内侧主轴44一体成型,所述内侧主轴44的顶端连接在内侧防脱套架34的后侧端,且内侧主轴44可在内侧防脱套架34后侧端转动,所述内侧主动齿轮42连接在顶面活塞内齿轮32的内侧面,所述内侧从动齿轮连接内侧连接齿轮39,所述外侧联动齿轮组11由外侧主动齿轮45、外侧从动齿轮46、外侧主轴47组成,所述外侧主动齿轮45设在外侧主轴47的底端,所述外侧从动齿轮46设在外侧主轴47的顶侧端,且外侧主动齿轮45、外侧从动齿轮46、外侧主轴47一体成型,所述外侧主轴47的顶端连接在外侧防脱套架35的前侧端,且外侧主轴47可在外侧防脱套架35的前侧端转动,所述外侧主动齿轮45连接在的顶端活塞齿轮27外侧面,所述外侧从动齿轮46连接外侧连接齿轮40。

所述主轴内容腔壳12、顶侧固定封板13、引擎底封盖4、筒式缸壁18、散热翅板19、固定边柱20由铝合金材料制成,所述内侧对称活塞板24、活塞轴25、底端凸轴26、顶端活塞齿轮27、顶端活塞板30、外侧对称活塞板31、顶面活塞内齿轮32、内侧防脱套架34、外侧防脱套架35、花键轴杆37、固位防脱腰盘38、内侧连接齿轮39、外侧连接齿轮40、一体轴杆41、内侧主动齿轮42、内侧从动齿轮43、内侧主轴44、外侧主动齿轮45、外侧从动齿轮46、外侧主轴47由锻造钢材料制成,所述耐磨密封胶条28由耐磨橡胶材料制成。

本发明工作原理:本引擎利用圆形的冲程气缸,可以在同能源消耗的情况下,实现更高的传动效率,在燃烧室结构中,内扇式活塞结构的结构如同扇轮一样交替驱动,具体为内扇式活塞和外扇式活塞会交替接触、交替分开,在接触的过程中,是相邻的气腔燃爆,实现气腔被压缩,分开的过程中是本气缸内部实现燃爆,往复如此,实现了内扇式活塞和外扇式活塞的转动,在内扇式活塞和外扇式活塞顶侧连接的内侧联动齿轮组和外侧联动齿轮组会始终保持转动,这样就形成了顶侧外驱动主轴结构的转动。

运行过程具体为:当燃料喷管喷入一个刚完成接触的气缸室内燃、气混合物,使得气缸室向外侧膨胀一定空间,然后此时的点火结构,实现电火花点火,让密闭的气腔室实现燃爆,从而气腔室两侧的内侧对称活塞板、外侧对称活塞板相互分离,内侧对称活塞板和外侧对称活塞板的分离就造成了活塞轴和顶端活塞板的转动,因为内、外扇式活塞都是一体,顶侧的顶端活塞齿轮和顶面活塞内齿轮都会转动,而连接在顶端活塞齿轮外侧的内侧联动齿轮组和顶面活塞内齿轮内侧的外侧联动齿轮组都会获得转动的能量,顶侧羽直连接的外驱主轴结构就形成了转动趋势,当此过程反复进行,就形成了外驱主轴结构始终保持转动的运行状态。

以上所述为本发明较佳实施例,对于本领域的普通技术人员而言,根据本发明的教导,在不脱离本发明的原理与精神的情况下,对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

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