汽缸对置的平置式内燃机的制作方法

文档序号:5238063阅读:219来源:国知局
专利名称:汽缸对置的平置式内燃机的制作方法
技术领域
本发明是关于一种内燃机,其汽缸平置并对置。
我们知道平置及对置汽缸的内燃机,它所具备的摇杆装置,铰接于一个由两个机件组成的机壳上,铰接面位于曲柄轴上,并且垂直于汽缸轴通过的面。
公知平置及对置汽缸的内燃机中,燃烧时的气压,通过曲柄轴直接传达至两个半机壳的组合螺栓上。由此,引起机壳变形并产生漏失,此外,上述提到的内燃机,曲柄轴比较重,因为它必须带有许多平衡块,内燃机本身既笨重,又庞大,还要再加上许多运转的机件。
本发明补救了上述平置及对置汽缸内燃机的缺点。所提供的平置及对置汽缸内燃机,它具有一个更紧密更坚固的机体,并尽可能有最多的标准及模组机件。它的目标是实现一个更轻,更牢固,更价廉的机体,以更少的机件运作,事实证明了它可降低开支及污染。
依据这项新发明的内燃机,它具有至少两个平置及互相对置的汽缸,曲柄轴能确保由上述汽缸燃烧所产生的能量传送至内燃机输出轴上,传送杆将曲柄轴连接至上述汽缸的可移动活塞上。它的特点在于上述摇杆是单一机体而不带铰接轴的,它并被直接组合于单一机体曲柄轴上,无滑动履带。
事实上,我们用无关节摇杆取代传统铰接摇杆,此系统能自成平衡状态,而且它不似传统的惯性力互相抵消造成净损失,它的负惯性力使它反而能赚得大约百分之30的能量。且它的曲柄轴之平衡机块只用于曲柄轴轴颈的平衡,不像传统铰接摇杆那样必须考虑摇杆及活塞总量,比较起来,它的平衡机块轻多了。
依据这项新发明,使用无关节摇杆,活塞能完全被引导,而不触及汽缸,只由密封环来确保接触及密封性,表面磨擦非常小。
本发明的额外特点,内燃机包含二个相同的半机壳,连接面通过汽缸轴,无关节摇杆轴,无关节摇杆的导向轴承,活塞轴及内燃机的汽缸盖。此设计的组合变得更简单,一旦机壳装配完成,连接二个半机壳的螺栓产生极小的应力。机壳将获得和单体机壳同样的坚固力。
此发明还有另外一项特点。半机壳彼经由内燃机的组成部分而定位。在平面上,密封环及曲柄轴的引导轴承确保它们归位。在垂直面上,由无关节摇杆的引导轴承来归位。因此可获得半机壳彼此完美的归位,用不着传统机壳中必备固定的中心凸头,此固定中心凸头时常只带来精确力的缺乏。
据本发明的另一项特点,每一个汽缸底层为一圆锥台,尖端处与汽缸内伸出的活塞末端形成环状排气孔。此排气通道完全畅通,且由活塞小直径长度来精确调整排气能过量,形成特别有利的解决方式。
据此发明的一项补充特点,使得此解决方式成为可能。由于在摇杆对面的活塞小直径部分,其密封性是由位于内燃机汽缸及汽缸盖之间的一个环圈的内直径所决定。活塞末端在每一个下死点由上述的环圈释出,使上述环圈内直径成为排气通道。
环圈的润滑及汽缸的冷却,由位于环圈及环圈外部垫块的一个环状凹槽内的机油循环来达成,环状凹槽内的排油调节内燃机的油压。
为了能方便排气,汽缸末端呈圆锥形,它能引导排气并使排气集中。
汽缸圆锥形的部分,能够提供内燃机的动力增压。事实上,当由汽缸圆锥头及活塞小直径形成的加压锥体内的排气关闭时,排气速度接近音速,由此速度,瓦斯由圆锥体顶端压力最高(约为100巴)处被挤压,并形成高密度,为了使圆锥体最大直径处达到无压状态,汽缸剩余处成为负压力,绝对涵数增加并接近通道孔。
由于通道孔处的大量降压,汽缸外的大气压力,及汽缸内的真宽,在此两者间气压差作用下,进气活门立刻开启,并发动补充气的填满。当进气活门因通道孔的关闭而关闭时,在汽缸内的瓦斯气压逐渐成为一致,在压缩开始前将达到4巴或者更多。此涵数4巴只不过是象征性的,它们可依据填装的损失,排气孔的既定尺寸,进气通道,及内燃机的旋转速度而变化。
汽缸的圆锥部分尖角处,对于动力加压涵数也同样有极大影响力。当尖角处增加至大约60度左右,此动力加压涵数亦增加。所以,如果我们越寻求动力加压,我们将越减小汽缸的圆锥部分尖角处,直到当排气量损失过大到规定的限制处,并且/或者由于不适当圆锥体,高度过大,将不适合于一般良好结构的汽缸头。
由此产生的动力加压是如此重要,使得由上升状态的活塞下部进行的容积充填成为微不足道,甚至小于1,不会显著影响在压缩状态前,通道孔关闭时获得的动力加压。
我们可以使用那些直径大于活塞小直径的传动支杆,它们大部分被使用于小型内燃机及微型内燃机。
本发明的另一项特点,这些活塞的材质可以是钢制的,铝制的,或其他的金属制成。每一个活塞的内直径部份都是凹陷的,由带热能流体所填满,并由密封塞关紧。如此我们可以由活塞高处温度的维持一致,来保持燃烧室的热度。根据另一项事实,在铝制活塞表面的一层高硬度隔热瓷,无论冷热情况下都是自动润滑的。借助其导热性使活塞材质表面温度均匀分布,为了使活塞从小直径顶端起,直到接近环圈及活塞大直径垫块,皆有好的导热性,活塞板壁越厚越好。
活塞小直径处的末端因此不受束缚,不再阻塞,它只作为螺栓头的通道孔。活塞外直径末端是一个轻薄的圆锥体,表面磨光以便使活塞容易进入排气环中。
依据此发明的另外一项特点,在无关节摇杆上的固定三个活塞机件的螺杆,是用来对准和无关节摇杆的杆轴有关的机件,为了使活塞能完全和摇杆在同一轴心上。
本发明还有另外一项特点,内燃机的组成部分分别制造,不但生产便利,而且还可以根据不同的功能,采用适合的材料及表面处理。这些互相堆叠,互相对准,彼此紧固的内燃机组成部分包含摇杆轴承,活门箱,外壳,汽缸,环节及环节垫块,汽缸盖,这些机件被组合并夹于汽缸盖及机壳间。
本发明还有另外一项特点,曲柄轴内包含了大直径润滑导管,它们由曲柄轴轴颈外围直到曲柄轴轴承的中心,上述之二个来自于二个曲柄轴轴颈的导管,因此可以和曲柄轴的轴承内部衔接,并接受加压下的唯一油料进口的供料。借此,所有的曲柄轴轴颈及轴承将可减轻重量,甚至于在有四个轴颈的曲柄轴的情况下亦然。每一个轴颈有喷油嘴或润滑孔,为了使油料于套钩平面上通过。
本发明还有另外一项特点为安装组合无关节摇杆与单一机体曲柄轴轴颈,在一边有开启的孔,可拆卸的螺帽,确保在每一回摇杆位于轴颈上时,上述的每一个孔皆关闭良好。
曲柄轴如同无关节摇杆,它们被淬火处理并接受特殊表面处理,为了获得一个非常坚硬及自动润滑的表面。刨平水及坚硬表面自动润滑的作用能确保其长久运作。
本发明还有另外一项特点,曲柄轴轴颈与摇杆孔的连接能以不同方式进行,包括-使用组合于曲柄轴轴颈上的一个有裂口的环,此环的作用如同滚轮,-曲柄轴轴颈和摇杆的直接接触,是借助于非常坚硬及自动润滑的表面处理,此处理位于经过淬火处理过的表面,并和刨平水结合。
此发明还有另外一项特点,摇杆轴承在非密封状态下组合成的,此点是为了使这些轴承间的工作空隙,能让活塞下方加压下的瓦斯通向机壳内,并使上述机壳在加压状态下,同时借由具备的防止回流活门管线,使机壳内机油排出。
我们也可以运用<干机壳>,而不用机壳内唧筒。如此由机壳中释出的油料,被收集于储油槽中,并于此处被吸收,为了使润滑循环在加压状态。
更有利的是,确保润滑循环加压的唧油筒,是与注射唧筒合并。此设置能获得一个结构更简单的内燃机,可由外进入的唧油筒,简化了相关工艺。
本发明还有另外一项特点,注射唧筒与曲柄轴末端直接接合,曲柄轴由注射唧筒轴延长,此轴并可具备一个滑轮,为了带动一个交流发电机或一个唧筒。
本发明还有另外一项特点,为了方便冷却而不失去牢固性,汽缸盖由高耐力的钢炼制而成,而汽缸盖内的内燃机其它部份为铝制的。汽缸盖最易发热,但因它是以上述钢材制成,所以不会变形。汽缸盖的冷却为混合式环圈四周的机油循环冷却,及气缸驱散流量的气体冷却。此种冷却也可以是水/油,或者甚至油/油,以便使它只有一个冷却散热装置。
汽缸盖是由许多点固定成,为使压力能持续由其四周边缘来保持。此汽缸盖由钢材制成,使内燃机铝制的成分维持压缩,并防止它变形。
我们知道,依据此新发明内燃机,以上所指的许多附加特点,提供许多优点,可大量减轻重量,减少可观的体积,极小的成本,极少的开支,极少的发热度,几乎没有污染,并且非常牢固。
为了更能进一步了解以下将描述的这项新发明,在此提供各附图,但并不局限于此,附图仅为了提供最佳使用方式参考附图简介

图1为依据本发明的平置及对置汽缸内燃机的横向剖视图,此剖面呈现内燃机的二个半机壳连接面;图2为依比例放大的、内燃机汽缸的剖视图;图3及图4为依比例放大的剖视及平面图,各自有图1内燃机的套接轴承;图5及图6亦为依比例放大的剖视及平面图,各自有活门箱;图7为依比例放大的内燃机汽缸的外壳剖视图;图8为图7外壳上的桨叶尾端细部图;图9为上视局部剖视图,图1内燃机的无关节摇杆,此摇杆是以开启状态示出;图10为图9的侧视图;图11为一个螺帽的剖视图,此螺帽用来关紧图9及图10的无关节摇杆;图12为依比例放大,图1内燃机活塞的剖视图;图13为平面图,示出安装于活塞大直径上的密封环,及与其连结着的内部垫块;图14为平面图,示出排气环及与其连结着的外部垫块;图15及图16分别为剖视图及平面图,为一个连结于内燃机汽缸的汽缸盖;图17为一个置于无关节摇杆及曲柄轴轴颈之间的滚轮;图18为图17的细部图,示出滚轮的切割能便利于滚轮黏接于轴颈时的闭合;图19为活塞的变型。
参照图1,我们已介绍过一个内燃机的半机壳,有四个平置并两两对置之汽缸。每一个汽缸(2)的其中一边依附于半机壳(1)上,由摇杆轴承(3)及活门箱(4)居间作用,另一边连着汽缸盖(5)。面对的开孔处,件(6)位于汽缸盖(5)四周围,件(7)位于汽缸(2)内,件(8)位于活门箱(4)中,能使双头螺栓或螺栓(8’)通过以便紧固由(5),(2),(4)及(3)组成的机件整体。
曲柄轴(9)穿过中央轴承(10),并由轴承(11)引导。曲柄轴(9)被大直径导管(12)穿过,用来减轻曲柄轴重量,并连接中央轴承(10)中心处,此处加压下的润滑油来自于孔(13),此孔与轴承(11)间形成的凹槽相连接。限位墩(14)可使曲柄轴(9)归位,并支撑推力,密封环(15)用来确保轴承的密封性,将半机壳(1),及曲柄轴(9)四周的轴承(11)轴心归位于同一个平面上。
每一个汽缸(2)内带着一个壳(16),和活塞(17)共同运作,无关节摇杆(18)将二个对置的活塞(17)连接在一起,于是中央部分和曲柄轴(9)的轴颈(19)直接接触。轴颈(19)的喷嘴(20),喷洒润滑油于与轴颈(19)接触的摇杆(18)面上。
曲柄轴(9)及摇杆(18)其不断摩擦的表面因高温而变坚固,且被覆盖一层非常坚硬而自动润滑的表面处理。此表面处理可保证其牢固性,因为它可以使用于发动时,或于油料不足的情况下。
摇杆(18)位于机壳(1)内的曲柄轴(9)上,由摇杆轴承(3)固定。中间凹槽(21)由机壳(1)二端二个相对置的点,完全地引导摇杆(18)。
在轴承及摇杆(18)的支杆(22)非常细小,约为0.02至0.04公厘之间。依附于轴颈(19)侧边的无关节摇杆(18)的边缘,亦有导向作用。
二个对置活塞(17),与摇杆(18)的支杆(22)是完全在同一个轴心上。由螺杆(32),将此二个对置活塞(17)连接于摇杆(18)上,使它们形成一个完整的坚固机件,并且完全在同一轴心上。
如于图1中所见,汽缸(2)底部为圆锥台(2’),其顶端与由此汽缸伸出的活塞(17)末梢,形成一个排气孔(3’),在通道孔(58)前关闭。当排气孔(3’)关闭时,高速移动的瓦斯互相挤压,在汽缸内的圆锥台(2’)顶端成为高密度,并在仍然开启的通道孔(58)产生高度降压。此降压发动同一个内燃机循环内的第二次进气,并产生大量增压,一直持续到通道孔(58)关闭为止。
活塞(17)在其大直径上有一个锥体(17’),和汽缸(2)的锥体(2’)一样,此锥体延长至活塞小直径,当活塞(17)到达上死点时,形成一个特制的环形燃烧室(60)。
此环形燃烧室(60),有不同的截面及略成三角形,能获得空气-汽油混合物的不同密度。即使在混合不足的运转下,环形燃烧室(60)的高处喷油嘴(42)部分总是能产生充足密度来作发动。它能点燃余下的所有混合物,甚至当此混合物含有极少的汽油时亦如此。
在图12我们可看得更清楚,活塞(17)由(23),(24)二个机件组成,中间夹着一个内部垫块(25)及一个密封环(26)。活塞(23)部分是一个圆筒形的内室(27),由一个汽缸镗孔(28)继续至末端,和活塞(24)部分的中心汽缸凹槽(29)相对应,在内室(27)的另一端由一个塞子(30)关闭。
在内室(27)的内部,由一个包括调整过的圆筒形一部分(32)的螺栓(31),对准活塞(17)的件(23)、(24)二个中心轴,及对准环(26)的垫块(25)和摇杆(18)的支杆中心轴(22)(参考图9及图10)。螺栓(31)的内部(33)也被调整过,为了确保此螺栓与活塞(23)处之间的密封性,我们将会看到,燃烧室(60)是用来容纳带热流体,塞子(30)确保此气室的密封关闭。
活塞(17)的(23)部分外部的小直径(34),与镗孔(28)完全在同一个轴心上,在此直径(34)处,只有排气环(35)的摩擦,我们将在以后描述。
活塞(17)的(23),(24)部分的大直径(36),(37),由许多的空隙组合而成,为了使大直径不触碰外壳(16)。只有环圈(26)才与汽缸(2)的外壳(16)接触,此为借由机件间的导向及完美的合轴(对中)调整而成。
图13,我们看到环圈(26),由它于活塞(17)与外壳(16)间的外直径(38)来确保密封性。垫块(25),由螺栓(31)对准中心轴,由高度来调整环圈(26)的空隙,同时使此环圈的浮游组合在活塞(17)的(23)及(24)部份之间所产生的凹槽中。
因此环圈(26),与活塞(17)一起移动,可确保它和外壳(16)的完美密封性及长久寿命。
根据图19的不同介绍,活塞(17’)由铝材制成,表面加上一层非常高耐力的隔热磁材(2400HV)。活塞内部,不再含有流体,由小直径上辐射状的圆锥体入口处开启,以便利内直径(44)上由紧固栓固定的环圈(35)进入。
参照图2,我们已描述过汽缸(2),有末端汽缸盖(5)的合轴(对中)调整(39),及另一个末端活门箱(4)中的合轴(对中)调整(40)。合轴(对中)调整(39)的底部包含一个半圆形截面(41)的环状凹槽,凹槽中有作为润滑及冷却的油料。
汽缸(2)中的(41’),我们已描述过汽油喷油嘴的凹槽,由孔(42),与汽缸(2)体积内的最高处相通。喷油嘴的轴切于活塞(17)小直径,喷油与瓦斯旋转同一方向。喷油器位于内燃室(60)的高处,以便进行二阶段的喷油,如有必要,在汽缸圆锥状部分高处使用密度较大的汽油。
如同我们在图14介绍过的,汽缸(2)的合轴(对中)调整处(39)具有密封环(35)及密封环外同轴心的垫块(43)。环圈(35),由其位于活塞(17)小直径(44)的内直径作为密封,此环圈(35)为静止的,它并由活塞(17)的直径(34)来做合轴(对中)调整。用来调整环圈(35)高度的游间之垫块(43),由汽缸(2)来做合轴(对中)调整。
在垫块(43)及环圈(35)间,形成一个环状凹槽(45),与汽缸(2)中的凹槽(41)及汽缸盖(5)中的凹槽(46)相通(参照图15),以便形成一个大截面的环状凹槽,并有一个大的交换面。在此凹槽内流动着的油料用做环圈(35)的润滑,及汽缸(2)顶端与汽缸盖(5)的冷却。此油料接着排向一个却冷器(此处未介绍),它并兼做储油槽。油的排放,由一个用来决定内燃机运转时油压的节流来调整。
排气环(35),是由经过(35’)的二个重叠的小圆环形成。这二个小圆环,是由比它们厚度更长的二个小定位销来定位,这二个小定位销位于设置在汽缸中的二个孔中。此设计是必须的,目的在于有四个或四个以上汽缸的内燃机,其密封环总是在它停转时释出,并防止此环滑落,防止它在起动时限制住活塞。活塞(17)的小直径末端朝外处为一圆形外廓(23’),形成排放环(35)中的活塞(17)圆锥入口,便于活塞插入此环中。销上总是预设一个小的空隙,以便保持环圈的浮动。
套钩(18)完全引导活塞,这些活塞组成时,与相连的汽缸及机壳间留有很大的空隙,以避免活塞及机壳的摩擦。只有环圈(35)及(26)和它们接触以确保密封性。
参照图15及图16,我们已介绍过汽缸盖(5),它与环圈(35)及其垫块(43)的接触面(47)被极佳地磨光,以确保好的密封性,及使汽缸(2)的(39)部分有好的对中性。汽缸盖辐射状的撑齿(49)带有紧固螺栓通道的开口处(6),及此螺栓的支撑杆(50)。此撑齿(49)的形状确保汽缸盖的最佳冷却,并使汽缸盖减轻负荷。
汽缸盖(5)是使用高机械性能耐热性的钢制成,目的是为了使它不变形。
在图3及图4中,我们已介绍过摇杆(18)的轴承(3),外直径(51)(如我们在图1中所见)确保这些半机壳能定位在同一平面上。轴承(3)形成外壳(16)的支撑面(52’),用来紧固机壳(1)的轴承。这些辐射状边缘凹槽(53)用于接受作用于活门箱(4)活门(55)的弹簧(54)(见图1),弹簧滑动于(52)的一面,于是互相面对的二个轴承(3)的中央凹槽(21)引导摇杆(18)。
在图5及图6中,我们已介绍过活门箱(4),由它于轴承(3)上的内直径对中心。活门箱(4)显示,在其四周间隔规律的8个进气孔(57),及其直径(56),用来作为活门(55)(图1)的基座,此活门基座由支撑于轴承(3)的凹槽(53)中的弹簧(54),及其在轴承(3)一边(52)的纵向滑移来定位。
进气孔(57)为圆锥状,以便于空气进入,在这些孔(57)中,紧固双头螺栓(8’)的凹槽(8)穿过其中。
参照图7及图8,可见汽缸(2)的外壳,通道孔(58)的这些圆柱(59)有静态叶片的形状,它们小直径周围旋转。汽缸(2)的内容量跟着活塞(17)的高速进入的空气转动,此转动的空气如同旋风,在活塞(17)的使上升而缩减,为了当活塞在上死点时,形成一个燃烧室(60)。
应注意到外壳(16)的一面(61)支撑于汽缸(2),其另一面(62)支撑于轴承(3)。
外壳(16)在长的一面是由紧固栓组合的,以便于紧固与活门箱的孔相通的轴承(3)。
外壳(16)经过硬化及自动润滑的表面处理。
在图9及图10,我们已介绍了无关节摇杆(18)的开启,具备二个排轴(22),将无关节摇杆引导至轴承(3)。摇杆(18)的支撑面(63)用来摩擦曲柄轴(9)的轴颈(19),于是侧边引导的面(64),活门固定的部份(65),合轴(对中)调整(66)及撑架(67),在活塞(17)及摇杆(18)支轴(22)中心轴完美协调运作。
无关节摇杆(18)为开启状态,为了曲柄轴轴颈的插入或拔出。在摇杆开启部分的每一边,那些沟槽(68)与固定装置(69)共同动作,为了关闭摇杆,使用图11介绍过的半圆截面罩盖(70),使摇杆坚硬度如单一机体的套钩。如我们在图11所见,此罩盖(70)有沟槽(71),被无空隙的组合于摇杆(18)的沟槽(68)中,及我们未介绍的那些用于固定螺栓通道的凹槽(72)中。
如我们于图17及图18所见,我们介绍了摇杆(18)及轴颈(19)之间的不同形式连结。此情况下一个环圈(73)介于曲柄轴轴颈及摇杆间,以减去此二者间的直接摩擦。
此环圈为钢材,覆盖一层坚硬及自动润滑的表面。制造后,环圈(73)被电腐蚀刀切割,为了将它装配于轴颈上,然后刀口留下的开口处由一个结构用的胶水将其填满并组合,结构胶使环圈成为单一机件并不可拆卸。
如我们于图18清楚所见,环圈(73)二个分开的切割部份形成一个锁,用来闩紧彼此黏接后的二个半环圈(74),(75)。
环圈(73)位于轴颈(19)周围,并滚动于摇杆(18)的轨道上,如同火车车轮行驶于铁道上。
另一种众所周知的接合方式,在于使用履带板。
以上所述的内燃机平衡,是由彼此互相定位于90度的曲柄轴(9)的轴颈(19)来调整,以便于曲柄轴90度的每一次旋转能产生内燃机的燃烧爆炸过程。此燃烧爆炸是当活塞(17)位于高死点时,在约为30巴的压力下自动点燃所产生。即使在压力较小下,仍可操纵点燃,例如在瓦斯运作下。
在燃烧室(60)的喷射,作用于件(42),燃烧爆炸由摇杆(18)及二个活塞(17)组成的整体来驱动,并确保由轴颈(19)带动的曲柄轴的驱动。
摇杆(18)的惯性力与同时减去的预先压缩力,吸力及压缩力互相抵消,比之于在同样情况下由传统铰接摇杆传送的能量,它又高出约30%的能量。
以上所述及图1所介绍的内燃机,我们看到只有三个机件在运转中,此三个机件为二个摇杆(18),曲柄轴(9),及32个活门(55)。
依据此项发明的内燃机内,我们可发现大量的相同组件,如下-四个摇杆轴承(3),-四个活门箱(4),-四个外壳(16),-四个汽缸(2),-四个排气环(35),-四个进气环(26),-四个汽缸盖(5),
-四个活塞(17),-二个直立套钩(18),-三十二个活门(55),-三十二个活门弹簧(54),-六个轴承(11)的半垫块。
这些相同的机件用来构造有2个,4个,6个,8个,或10个汽缸的内燃机,唯一不同处为半机壳(1),曲柄轴(9),及那些位于活门箱(4),喷射唧筒,飞轮及假机壳上的进气集气管(未呈现)。
我们了解以上所述只为单一范侧,并不限制本发明特征,仍可作结构上的附加或更改,而不超出此发明涵盖的范围。
我们尤其了解到,不超出此发明涵盖的范围,我们可以实现一个幅射状的内燃机,有位于方形截面机壳的四周之四个汽缸,每90度就有一个汽缸及单一轴颈的曲柄轴,其上有二个无关节摇杆,位于二边并互相呈90度。
在本发明中,机件的叠放及运转将如同平置式内燃机一般。为了加强管式机壳的坚固性,机壳每一端由侧板来作关闭,边缘罩住机壳每一顶端部份。
于是机壳将由三个机件组成,也就是说,单一机体管式机壳及二个侧板形成顶盖,用来作为曲柄轴的轴承。
权利要求
1.一种内燃机,包含至少二个平置并彼此相对的汽缸(2),一个曲柄轴(9)用来把能量传达至内燃机输出轴上,此能量由上述汽缸(2)的燃烧爆炸过程来供给,汽缸(2)中有一个连接曲柄轴(9)于活动活塞(17)上的摇杆(18),其特征在于此摇杆为直硬无关节,并直接组合于单一机体的曲柄轴上,无滑动履带。
2.依据权利要求1的内燃机,其特征在于它包含二个相同的半机壳(1),连接面通过的轴包含汽缸(2),无关节摇杆(18),无关节摇杆(18)的引导轴承(21),活塞(17)及内燃机汽缸盖。
3.依据权利要求2的内燃机,其特征在于已提到的半机壳(1),彼此由内燃机的组合定位,此归位由密封环(15)及曲柄轴(9)的导向垫块(11)来确保它们在同一平面上,在垂直面上,由无关节摇杆(18)的引导轴承(3)来确保。
4.依据前述无论哪一个权利要求,其特征在于每一个汽缸(2)的底部皆为一个圆锥台(2’),顶部由汽缸(2)释出的活塞(17)末端产生一个排气孔(3’)关闭时,在通道孔(58)前自行关闭,为了当排气孔(3’),以高速移动的瓦斯互相挤压,并在汽缸(2)的圆锥顶(2’)形成高密度,同时在仍然开启的通道孔(58)处产生大量失压,此失压启动同一内燃机循环的第二次进气,并产生大量增压,一直持续到通道孔(58)关闭为止。如由阀门取代活塞(17)小直径亦可得到同样结果。
5.依据权利要求4的内燃机,其特征在于活塞(17)在其大直径上呈现锥体(17’),和汽缸(2)的锥体一样,并延长至活塞(17)的小直径,当活塞(17)到达上死点时,由特殊结构及汽缸(2),形成一个环状燃烧室(60)。
6.依据权利要求5的内燃机,,其特征在于排气孔(3’)的关闭及密封是由插入的活塞(17)来实现,借由一个小锥体(30),被磨光及成圆形,在排气环内部(35),由紧固栓组合于活塞(17)上。
7.依据权利要求6的内燃机,其特征在于进气孔(57)位于通道孔(58)的四周并尽可能与通道孔接近,一个显然与活塞(17)圆锥体(17’)相同的锥体,以直接并不丧失负荷量的方式引导并带领由进气孔(57)进入的气体,并朝向通道孔(58),由于位于活塞(17)大直径上的环节(26),使通道孔在排气孔(3’)后自动关闭。
8.依据权利要求7的内燃机,其特征在于通道孔(58)的支柱呈现静止桨叶形状,使以高速进入的气体转动,以在每一个燃烧室(60)产生气旋。
9.依据权利要求7的内燃机,其特征在于每一个活塞(17)的小直径部分后紧跟着大直径部份,此大直径分成二部份(23,24),中间以环圈(26)的垫块(25)固定住,环圈维持飘浮状态以便于确保外直径与汽缸(2)外壳(16)内直径的密封性。
10.依据权利要求9的内燃机,其特征在于其组成部份包含摇杆轴承(3),活门箱(4),汽缸(2),汽缸(2)外壳(16),密封环(26,35)垫块(25,43),及汽缸盖(5),彼此在机壳上对准轴心,此轴心亦为摇杆(18)及活塞(2)的平移轴。
11.依据权利要求10的内燃机,其特征在于其组成部分包含摇杆轴承(21),活门箱(4),汽缸(2),汽缸(2)外壳(16),排气环(35)垫块(43),由双头螺栓或螺杆(8’)将它们紧固于汽缸盖(5)及机壳(1)之间。
12.依据权利要求11的内燃机,其特征在于汽缸盖(5)为高耐力钢材,并被紧固于内燃机铝制组成部分的机壳(1)上,同时防止高温变形。
13.依据以上无论何项权利要求的内燃机,其特征在于曲柄轴(9)内部包含大直径润滑导管(12),由曲柄轴轴颈外部直到曲柄轴轴承(10)中心,因此上述二个来自于曲柄轴二个轴颈导管(12),能与曲柄轴轴承(10)内部衔接,并由唯一油料来源(13)供料。
14.依据权利要求1的内燃机,其特征在于单一机体(9)的曲柄轴轴颈的组合,无关节摇杆(18)呈现一边开启的孔,可拆卸的罩盖确保上述的每一个孔,在摇杆位于轴颈上时(18),此结构能使摇杆轴(18)一直保持单独。
15.依据权利要求14的内燃机,其特征在于每一个轴颈(19)皆具有小直径喷嘴(20),此喷嘴(20)将加压下的机油送至摇杆(18)的上述平面(63)上,以便使轴颈(19)能直接位于摇杆(18)孔中,由表面非常坚硬及自动润滑油楔的无摩擦滑动进行运转。
16.依据权利要求14的内燃机,其特征在于摇杆孔(18)内部,曲柄轴轴颈(19)带着一个由二个机件(74,75)组合成的环圈(73),此环圈(73)滚动于上述孔的平面(63)上。
17.依据权利要求16的内燃机,其特征在于内燃机润滑油的压力,由位于每一个排气环(35)的冷却及润滑循环出口处节流来调整。
18.依据权利要求9的内燃机,其特征在于事先被压缩的气体,位于每一个活塞(17)及相通的摇杆轴承(3)之间,经由上述摇杆轴承(3)及摇杆支杆(22)之间的空隙进入到机壳(1)内,同时将上述机壳(1)置于加压下,并借助防止回流活门的导管,释出机壳(1)中的机油。
全文摘要
一种包含至少二个平置及互相对置的汽缸的内燃机,曲柄轴(9)传送汽缸(2)燃烧爆炸产生的能量至内燃机输出轴上。无关节摇杆(18)将曲柄轴(9)连接至汽缸(2)中的可动活塞(17)上。无关节摇杆(18)直接组合于单一机体的曲柄轴(9)上,无滑动履带。每一个汽缸(2)末端为一个锥台,由顶端及活塞(17)末梢使排气孔在通道孔前自动关闭,并发动一个内燃机的大量降压及再增压。该内燃机更轻,更牢固,且更节省成本。
文档编号F02B75/02GK1233710SQ9910502
公开日1999年11月3日 申请日期1999年4月23日 优先权日1998年4月24日
发明者米歇尔·夏特兰 申请人:米歇尔·夏特兰
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