专利名称：往复式旋转发动机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的往复式发动机，特别是一种没有连杆-曲轴结构的活塞发动机;本发明同时涉及一种改进的旋转发动机，特别是一种由往复式活塞通过偏心轮机构直接驱动输出轴的旋转发动机。
现有的往复式发动机主要由汽缸、活塞、连杆和曲轴组成。在发动机的工作循环中，活塞沿汽缸作往复运动，并通过一根铰接的连杆带动曲轴旋转。这种百年不变的连杆-曲轴机构能够把活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动。但是，连杆-曲轴式的机械组合技术要求极高，制造工艺极复杂，需要专门的精密生产设备和特殊的加工、测试手段，废品率高，大量消耗人力财力。连杆-曲轴机构的另一个严重弊端在于它必然导致整个发动机在体积和重量上的冗余。
旋转发动机主要是指除涡轮机以外的一切非往复式发动机。已有不少此类发动机研制成功并投入使用。人们的目的是籍此取消连杆-曲轴结构。其中典型的一种是著名的“汪克尔”发动机，它采用一个三角形作旋转体，转子功率通过内齿轮传给驱动轴，发动机壳体内壁具有长短幅园外旋轮线表面。旋转发动机通常具有运动部件较少、成本较低、重量较轻、结构紧凑等优点，但常常存在难于密封和制造加工等缺点。因而无法取代往复式发动机。苏联发明专利1038487提出一种旋转发动机，其特征是由气缸作往复运动，通过两只单向离合器驱动轴作脉动式旋转。这种结构具有可显著简化发动机运动件、体积小、重量轻、成本低、便于加工制造等优点，但这种机构存在单次工作循环从动轴回转滞缓，机构总效率低和不易同步控制等缺点，降低了其实用价值。
本发明的目的是要提供一种改进的往复式发动机，同时也是一种改进的旋转发动机，即一种没有连杆-曲轴结构的、由活塞的往复运动直接驱动的旋转发动机。
本发明的目的按如下方式实现当活塞作往复运动时，装在活塞内腔的偏心轮随之受迫转动，从而驱使穿过其中、用花键相连接的从动轴旋转。本发明的特点是结构极简、零部件极少、制造加工极易，兼收往复式发动机和旋转发动机的优点，克服了二者的缺点。本发明不改变现有往复式发动机的工作循环机制，不改变现有往复式发动机除连杆-曲轴机构和曲轴箱以外的其他系统，仅需对配气系统略作必要的布局调整。改进后的发动机的加工制造综合成本予计仅相当于现有发动机的四分之一至五分之一。
以下结合附图对发明作进一步描述
图1是本发明的一种具体结构的纵剖面图。
参照图1(按四冲程工作循环的运动情况)，当进气冲程开始，内装偏心轮(5)的活塞(2)从上止点沿带凹内表面的汽缸(1)向下，活塞内腔槽(10)压迫偏心轮(5)。这个压力通过偏心距e转化为对偏心轮(5)的转矩。偏心轮外缘(8)通过滚动体(9)相对活塞内腔槽(10)产生滚动，从而偏心轮(5)转动并带动与它相连接的输出轴(7)旋转。行过下止点时，开始转入压缩冲程，活塞(2)另一端的内腔槽(10)从下向上压迫偏心轮(5)，以相同的作用过程(方向相反)维持偏心轮(5)和输出轴(7)的旋转。在膨胀冲程和排气冲程中，机构重复前两个冲程的运动过程。偏心轮(5)的轴向定位和机构运动的振动学平衡是由装在偏心轮(5)两侧的定位平衡轴套实现的。
权利要求
1.一种由活塞(2)、汽缸体(3)、偏心轮(5)、定位轴套(6)，输出轴(7)组成的发动机装置，其特征是由在汽缸体(3)中作往复运动的活塞(2)驱动偏心轮(5)和输出轴(7)旋转。
2.按权利要求1或2规定的发动机装置，其特征是汽缸体(3)中段呈凹内表面，以便在其间安装输出轴(7)、偏心轮(5)，并盛放润滑油。
3.按权利要求1或2规定的发动机装置，其特征是活塞(2)为中间开槽的整体双活塞，活塞内腔槽(10)的轴向端面镶有耐磨材料。
4.按权利要求1、2或3规定的发动机装置，其特征是偏心轮(5)由轻质材料制成，内外缘之间通过滚动体(9)相连接，内缘设有平衡减重孔。
5.按权利要求1、2或3规定的发动机装置，其特征是输出轴(7)与偏心轮(5)的花键连接。
6.按权利要求5规定的发动机装置，其特征是装在偏心轮(5)两侧的定位轴套(6)沿径向偏心一侧配重，实现动平衡。
全文摘要
本发明公开了一种不用连杆—曲轴机构的、体积小、零件少、工艺简单、造价低的往复式旋转发动机。上述特征是由往复运动的活塞通过装在其内腔的偏心轮带动输出轴旋转而实现的。
文档编号F02B75/32GK1076006SQ9210383
公开日1993年9月8日 申请日期1992年5月30日 优先权日1992年5月30日
发明者张德劭 申请人:张德劭, 张德壮, 张德伟, 陈国嘉