一冲程内燃机的制作方法_3

文档序号:9493385阅读:来源:国知局
动机的概观,在圆柱形壳体中的一冲程DDMotion 旋转发动机的实施例具有通过圆柱形中屯、部分结合在一起的活塞#1和活塞#2,该壳体进 一步包括第一和第二相对的隔板,运两个隔板形成四个专用腔室A、B、C和D,W及其中,常 规的阀口和火花塞可W安装在隔板中或者安装至圆柱形壳体。
[0053] 图24示出了具有DDMotion-冲程活塞的DDMotion旋转活塞对置活塞对置汽缸 (0P0C)发动机的实施例的机械图,其中,该实施例包括四个活塞,活塞#3和#4与外部圆柱 形壳体的内部圆柱形壳体成为一体或者附接至该内部圆柱形壳体,并且活塞#1和#2通过 圆柱形中屯、部分结合在一起,中屯、曲柄轴形成四个专用腔室A、B、C和D,W及其中,常规的 阀口和火花塞可W安装至外部圆柱形壳体(未示出)的端板。
[0054] 图25 (A)至图25 (C)示出了根据一冲程DDMotion发动机的原理形成N冲程活塞 的替代实施例的机械图,其中,图25(A)是具有四个单头活塞#1、#2、#3和#4的四冲程活 塞发动机的机械图,每个活塞容纳在单独的壳体中并且每个活塞形成一个专用腔室A,并且 每个活塞具有联接至公共曲柄轴W使输出轴转向的中屯、公共轴,活塞#1和#3位于输出轴 的与活塞#3和#4的相对侧;图25度)示出了具有形成两个专用腔室A和B的两个双头活 塞#1和#2的两冲程活塞发动机的机械图,每个活塞在自己的壳体内对齐在中屯、公共输出 轴的相对侧并且每个活塞具有中屯、公共轴用于驱动输出轴;W及图25(C)示出了具有两个 双头活塞#1和#2的DDMotion-冲程发动机的实施例,运两个双头活塞#1和#2在圆柱形 壳体内并且形成具有四个专用腔室A、B、C和D的直线/线性发动机,该图表明本发明的原 理是本DDMotion-冲程发动机可W扩张变为N个冲程的N冲程发动机,其中,N可W是1、 2、4或者更大数量的具有专用腔室的单头或者双头活塞。 阳化5] 图26 (A)至图26 (D)示出了联接本发明的一冲程中屯、公共轴两个双头汽缸实施例 的替代方法,其中,图26(A)和图26(C)示出了分别用于联接一冲程发动机W产生输出的曲 柄轴加工型轴分体衬套实施例的侧视图和俯视图,并且图26度)和图26(D)示出了分别用 于联接一冲程发动机W产生输出的曲柄齿轮轴承实施例的侧视图和俯视图。
[0056] 图27(A)和图27做示出了至输出轴(图27(A))的驱动器和齿轮控制型活塞输 出的对应俯视图和侧视图,其中,图27(A)示出了包括联接至驱动器和齿轮输出控制的一 冲程DDMotion发动机实施例的机械图,并且图27度)示出了侧视图,在该侧视图中,示出了 用于往复移动并且驱动图27(A)的输出轴的驱动器和齿轮控制的更具体细节。
[0057] 图28(A)和图28度)示出了DDMotion-冲程或者其他发动机实施例的齿轮和 模块控制型活塞输出的对应侧视图和俯视图,其中,图28(A)示出了齿轮和模块,并且图 28度)提供了俯视机械图,该图示出了来自例如一冲程发动机实施例的活塞的中屯、公共轴 输入和考虑了往复输入W及第一和第二输出的单向输出。
[0058] 图29 (A)和图29度)包括侧视机械图和端视机械图,其中,图29 (A)示出了两个 双头活塞,运两个双头活塞形成DDMotion-冲程实施例的专用腔室A、B、C和D,指明在壳 体中的进气阀、火花塞和排气阀具有中屯、公共输出齿轮和轴(W及惰轮或者轴承),并且图 29度)在侧视图中示出了双头活塞,输出轴2940从壳体延伸到右侧。
[0059] 图30 (A)至图30 (C)包括机械图,运些机械图示出了具有Transgear?齿轮组件控 制的本发动机发明的一冲程旋转对置活塞实施例,其中,图30 (A)和图30度)分别示出了具 有编号为A、B、C和D的专用腔室的活塞#1 (填有阴影)和活塞#2 (斜线阴影),并且示出 了往复移动,据此,腔室B和D首先在图30(A)中压缩并且在图30度)中扩张,W及其中,图 30(C)是从图30(A)竖直截取的横截面视图并且示出了公共中屯、往复输入轴、活塞#1和活 塞#2、模块#1和模块#2、W及在其他齿轮之中的太阳齿轮和输出齿轮用于控制并且提供本 发动机发明的传动齿轮控制型往复式旋转对置活塞实施例的单向输出。 W60] 图31(A)、图31做和图31似示出了旋转活塞密封条的示例性实施例,其中,图 31(A)示出了旋转一冲程活塞发动机实施例,其具有安装在本发明的旋转一冲程发动机中 的密封板W及C形密封条和活塞形密封条;图31度)示出了图31 (A)的旋转发动机的活性 形密封条的细节;图31似示出了C形密封条的细节;化及图31做示出了图31 (A)的旋转 发动机的密封板的细节。
[0061] 相对于各个实施例,将在下面对附图的详细说明中进一步描述新颖内燃机的变型 和技术的运些应用。
【具体实施方式】
[0062] 本发明设及例如往复式直线或者旋转活塞在往复式直线或者旋转内燃机中的应 用,将参照图12至图31描述具有一冲程W上的对置活塞直线和旋转实施例W及各个方面 和实施例的直线实施例,其中,图12示出了本发明的典型发动机应用;图13至图15示出了 一冲程DDMotion实施例的研发原理;W及图16示出了一冲程发动机循环。图17示出了如 何将四冲程发动机重新设置为一冲程发动机。图18示出了活塞和发动机表。图19至图31 示出了直线和旋转一冲程和N冲程对置活塞实施例和控制的另一些机械图。
[0063] 首先参照图12,图12提供了标题为"发动机应用"的表格,该表比较了常规生产或 者目前使用的四冲程和两冲程发动机与本发明的发动机的一冲程实施例。在图14中首次 示出了通过形成专用腔室A、B、C和D的公共中屯、轴结合在一起的往复式双头活塞的实施 例,在该实施例中,作为电信的一冲程DDMotion发动机,通常可W包括具有端板的汽缸壳 体。简要参照图12,该图示出了标题为内燃机的"发动机应用"的表格,在左侧示出了生产 中的并且上面论述过的常规或者目前使用的内燃机,包括:常规或者目前使用的四冲程活 塞发动机和常规两冲程活塞发动机。该表格旨在向读者提供对在常规发动机与本发明的一 冲程发动机的实施例之间的差异的一些了解。在右侧,则表示用于本发明(即,如在图14 中首先示出的受让人DifferentialDynamicsCo巧oration或者孤Motion的一冲程发动 机)的示例性实施例的数据。
[0064] 四冲程发动机需要四个动力冲程或者四个四冲程活塞组件来使输出轴持续转动 或者完成一个完整循环。两冲程发动机需要两个动力冲程或者两个两冲程活塞组件来使输 出轴持续转动或者完成一个完整循环。一冲程发动机仅需要一个动力冲程或者一个一冲程 活塞组件来使输出轴持续转动或者完成一个完整循环。所W,完成一个完整循环所需的动 力冲程的数量是本发动机与常规发动机之间的一个显著差异。每个活塞的动力冲程是相同 的180°动力冲程。活塞组件的数量可W从常规的四冲程降低到两冲程再到本发明的一冲 程发动机的实施例,从4降低到2再到1,曲柄轴的数量也如此。 阳〇化]目前使用的四冲程活塞发动机通常具有四个或者更多个活塞W及多达接近500 个零部件。两冲程发动机可W具有一半数量的零部件,并且DDMotion发动机接近200个零 部件。如上面所阐释的,常规的四冲程活塞在活塞循环期间具有四个专用的腔室。本发明 的一冲程实施例也具有四个专用的腔室,但是两冲程发动机却只有一个专用的腔室。四冲 程发动机具有高燃料效率,本发明的一冲程实施例也如此,而常规的两冲程发动局具有低 燃料效率。四冲程DDMotion发动机和一冲程DDMotion发动机具有低排放,而两冲程发动 机具有较高程度的排放。目前使用的四冲程发动机的比动力比率为1. 0,运是因为该常规发 动机被选为参照。常规的两冲程发动机和DDMotion-冲程发动机分别具有1. 5的比动力 比率和大于1. 5的比动力比率。常规的四冲程发动机通常用于为动力车辆,诸如汽车,提供 动力。目前使用的两冲程发动机用在小型发动机和动力车辆中。一冲程DDMotion发动机 可W作为小型发动机用在小汽车中W及用在动力车辆中,甚至用在动力牵引车和具有多个 螺旋奖叶的船只中。
[0066] Wankel旋转发动机具有Ξ个活塞,粗略有250个零部件,具有专用的腔室,360° 动力冲程/活塞,并且通常已经用在汽车中,例如,马自达R-7和RX-8。
[0067] 在图14中示出了本发明协调式一冲程内燃机发明的实施例,并且在本文中,将其 描述为两种形式:直线式和旋转式。从定义上将,直线式具有至少两个活塞,W便形成直线。 旋转内燃机可W具有1个、2个或者更多个活塞。另外,本内燃机实施例显示出仅仅大约200 个零部件,具有专用的腔室,因此还显示出高燃料效率和低排放。其动力冲程/活塞可W使 输出轴旋转180°或者使活塞在壳体中在一个方向上移动。其比动力比率可W优于已知的 发动机,增加到大于2.0,即,大于1.5。其使用实际上不受限制:例如,车辆(诸如,卡车或 者汽车)、雪地摩托、剪草机、摩托车、机车、甚至可用于为具有多个螺旋奖叶的大型船只提 供动力。
[0068] 图13(A)至图15示出了本发明的协调循环一冲程发动机的Ξ种研发原理。图 13(A)提供了为一冲程发动机建立四个专用腔室的第一原理的机械图。为了创建四个专用 腔室,圆柱形壳体可W具有通过中屯、板1315隔开的两个腔室#1和#2,圆柱形壳体在每个腔 室中嵌套有双头活塞W形成四个腔室A、B、C和D,如图13度)所示。具体地,图13(A)和图 13度)分别示出了具有左端板1310-1和右端板1310-2的汽缸壳体1300,左端板1310-1和 右端板1310-2用于密封气缸壳体1300的端部。汽缸壳体1300可W是圆柱形壳体,具有楠 圆形横截面或者方形或者矩形横截面,运取决于其内部的活塞的横截面形状。中屯、板1315 将汽缸壳体1300划分为腔室#1和腔室#2 (图13 (A))。图13度)示出了添加有两个双头活 塞#1和#2的图13(A),在图13(A)的腔室#1和腔室#2中的每一个中存在一个双头活塞。 活塞#1将腔室#1划分为腔室A(示出为压缩)和腔室B(示出为扩展)。活塞#2将腔室 #2划分为腔室C(示出为压缩)和腔室D(示出为扩展)。
[0069] 参照图14,图14示出了第二种一冲程发动机研发原理,据此,同时致动腔室A、B、C 和D。双头活塞#1已经添加到腔室#1,并且双头活塞#2已经添加到腔室#2,运些活塞通过 中屯、公共轴1410系在一起,该中屯、公共轴1410可W附接至活塞或者与活塞成为一体。在 图14中,可W看出,通过添加活塞#1和#2,通过运两个活塞将原来的两个腔室#1和#2进 一步划分形成四个腔室A、B、C和D,通过轴1410同时致动活塞。腔室A、B、C和D可W专用 于起到如根据第Ξ种研发原理所描述的功能。
[0070] 运是通过固定装置(诸如,公共中屯、轴1410)将第一双头活塞和第二双头活塞结 合在一起但仍然留出腔室A、B、C和D(A和C压缩,B和D扩张,但是尚非专用于功能)来 实现的。中屯、公共轴1410可W延伸至左侧、至右侧或者同时延伸至左侧和右侧,所W,轴 110的每侧可W用于提供朝着输出的往复运动。在本文中论述的替代实施例中,可W用在图 19度)中首次示出的外部壳体杆来替代中屯、公共轴或者尤其补充。相似地,运些外杆可W延 伸至左侧、至右侧或者同时延伸至左侧和右侧。活塞#1和#2在往复运动中沿着轴1410从 左侧移动到右侧。在任何腔室中的点火会致动两个活塞移动。针对每个冲程(移动到左侧 或者移动到右侧,例如),同时执行四种功能(进气、排气、点火和压缩),即,第Ξ种一冲程 发动机研发原理。
[0071] 图14提供了第二原理的机械图:例如,通过经由中屯、公共轴1410(或者,外杆,未 示出)将两个双头活塞系在一起,来同时致动四个腔室A、B、C和D。在任何一个腔室A、B、 C和D中的点火同时致动运两个活塞移到左侧或者移到右侧,其中,运四个腔室A、B、C和D 能够针对每个冲程(从左侧移动到右侧,例如)执行四种功能。
[0072] 图15提供了第Ξ原理的机械图和相关表格:为运四个腔室分配协调的功能,例 如,在循环的给定冲程中,A可W是进气,B可W是排气,C可W是点火并且D可W是压缩,并 且具有协调的循环,W在往复运动中W及在该协调的循环中移动图14的轴和活塞,其中, "进气"是指在腔室A正在扩张的同时向专用腔室A装入燃料,"排气"是指腔室B在发生压 缩时排出燃烧后的燃料,"点火"是指火花塞正在点燃腔室C中的压缩燃料,并且"压缩"是 指对腔室D中的燃油和空气的混合物的压缩。活塞示
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1