专利名称：一种发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及车辆部件技术领域，特别涉及一种发动机。
背景技术：
通常传统的往复式发动机结构通过采用曲柄连杆机构将燃料燃烧的热能转化为机械能，将活塞的往复直线移动转变为曲轴的旋转运动，是一种典型的发动机结构。但在实际应用中发现，传统的发动机同时也存在许多缺点(1)曲柄连杆机构比较庞大，在增加了发动机的体积和重量的同时，由于需要考虑总体布局，增加了发动机机体的复杂程度；(2)连杆对活塞实施侧向力作用，容易发生拉缸、卡缸故障；(3)连杆为发动机中承受作用力件中最脆弱的零件，使得连杆容易发生断裂故障，影响发动机的使用性能；(4)活塞与气缸壁接触较差，使得两者之间摩擦不均勻，影响各零部件的使用寿命。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是提供一种偏心转子发动机，克服传统的连杆往复式发动机存在体积大、机体复杂、连杆易发生断裂导致影响发动机使用性能和使用寿命等缺陷。(二)技术方案为了解决上述问题，本实用新型提供一种发动机，其包括偏心转子机构，所述偏心转子机构包括双向活塞、偏心转子和曲轴；所述双向活塞的两端分别连接气缸；所述双向活塞中部具有放置偏心转子的安装孔；所述偏心转子具有偏心孔；所述曲轴具有转子轴，所述转子轴穿过所述偏心转子的偏心孔。进一步地，所述偏心转子由过偏心孔圆心的直径剖成的两部分组成。进一步地，所述偏心孔半径与转子轴半径相匹配。进一步地，所述偏心转子的偏心距与所述曲轴曲拐偏心距相同。进一步地，所述双向活塞的长度L> 2R+ !+4r ；其中，R为偏心转子半径；r为偏心孔半径；h为双向活塞端部长度。(三)有益效果本实用新型提供的发动机，采用偏心转子机构代替传统发动机中的曲柄连杆机构，具有以下优点(1)发动机机体结构简单、配合紧凑，省去了连杆所占用的重量和体积，使得发动机总体体积减小，发动机的单位体积功率得以提高；(2)活塞冲程为四倍的曲轴偏心距，在同样冲程下曲轴曲拐的偏心距比曲柄连杆机构小一倍，可增强曲轴的强度，减小发动机体积；(3)偏心转子在运转过程中像楔子一样对曲轴施力，在相同有效力作用下可带动较大的负载；(4)偏心转子机构中采用的圆孔和圆轴结构，使得工艺性较好，制造容易，成本低廉
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图1为本实用新型发动机中偏心转子机构主视图；图2为本实用新型发动机中偏心转子机构俯视图；图3为本实用新型发动机中偏心转子机构侧视图；图4为本实用新型发动机中偏心转子机构中双头活塞的结构示意图；图5为本实用新型发动机中偏心转子机构中偏心转子的结构示意图；图6为本实用新型发动机中偏心转子机构中曲轴的结构示意图；图7为本实用新型发动机中偏心转子机构中各部件移动与转动相互关系几何原理图。图中1 双向活塞；11 安装孔；2 偏心转子；21 偏心孔；3 曲轴；31 转子轴。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。如图1-6所示，本实用新型发动机包括偏心转子机构，该偏心转子机构包括双向活塞1、偏心转子2和曲轴3。其中，该双向活塞1的两端分别连接气缸，气缸内部燃料燃烧为双向活塞提供爆发推力。双向活塞1中部具有放置偏心转子的安装孔11，该安装孔11半径与偏心转子2的半径相匹配，均设置为R，该偏心转子2为具有偏心孔21的圆台，该偏心孔21的半径设置为R2 ；该曲轴3具有转子轴31，该转子轴31穿过偏心孔21，设置该转子轴31的半径与偏心孔21的半径相匹配，设置为R2，实现该转子轴31由移动变转动的功能。为了装配和维护方便，设置偏心转子2由过偏心孔21圆心的直径剖成的两部分组成。在实际装配过程中，该曲轴3的转子轴31先位于双向活塞1中的安装孔11中，其曲轴的3其余部分位于安装孔11的外部，该两块偏心转子扣紧在位于安装孔11内部的转子轴31的外表面，即转子轴31穿过偏心转子2的偏心孔21。其中，设置偏心转子2的偏心距与曲轴3曲拐偏心距相同，均为r。为了保证双向活塞1移动冲程的过程中活塞环始终保持与气缸的缸套接触，同时保证曲轴3的装配空间，设置双向活塞的长度L > 2R+a!+4r，其中h为双向活塞1中活塞端部长度。如图7所示，当双向活塞1移动距离S，偏心转子2的圆心由0运动到0’时，曲轴3的转子轴31圆心(也为偏心孔孔心)由P运动到P’，曲轴转动角Φ，而偏心转子一边移动S，一边按与曲轴相反的方向也转动角Φ，且双向活塞1的冲程为4倍的曲轴偏心距。[0040]本实用新型发动机采用偏心转子机构的工作原理为发动机中燃烧室内燃料燃烧的爆发压力推动双向活塞1，该双向活塞1推动偏心转子2运动，偏心转子2在与曲轴3反向转动的过程中像楔子一样对曲轴3施力，从而带动加负载的曲轴3作旋转运动，从而实现将热能转化为机械能。需要说明的是，本实用新型提供的发动机，偏心转子机构取代了传统发动机中的曲柄连杆机构，发动机的其它机构、结构与功能原理可完全继承沿用传统发动机，在此不再赘述。本实用新型提供的发动机，采用偏心转子机构代替传统发动机中的曲柄连杆机构，具有以下优点(1)发动机机体结构简单、配合紧凑，省去了连杆的所占用的重量和体积，使得发动机总体体积减小，发动机的单位体积功率得以提高；(2)双向活塞冲程为四倍的曲轴偏心距，在同样冲程下曲轴曲拐的偏心距比曲柄连杆机构小一倍，可增强曲轴的强度，减小发动机体积；(3)偏心转子在运转过程中像楔子一样对曲轴施力，在相同有效力作用下可带动较大的负载；(4)偏心转子机构中采用的圆孔和圆轴结构，使得工艺性较好，制造容易，成本低廉
MTv ο以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求1.一种发动机，其特征在于，包括偏心转子机构，所述偏心转子机构包括双向活塞、 偏心转子和曲轴；所述双向活塞的两端分别连接气缸； 所述双向活塞中部具有放置偏心转子的安装孔； 所述偏心转子具有偏心孔；所述曲轴具有转子轴，所述转子轴穿过所述偏心转子的偏心孔。
2.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述偏心转子由过偏心孔圆心的直径剖成的两部分组成。
3.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述偏心孔半径与转子轴半径相匹配。
4.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述偏心转子的偏心距与所述曲轴曲拐偏心距相同。
5.如权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述双向活塞的长度L> 2R+2h+4r ；其中，R为偏心转子半径；r为偏心孔半径；h为双向活塞的端部长度。
专利摘要本实用新型涉及车辆部件技术领域，特别涉及一种发动机。该发动机，包括偏心转子机构，偏心转子机构包括双向活塞、偏心转子和曲轴；双向活塞的两端分别连接气缸；双向活塞中部具有放置偏心转子的安装孔；偏心转子具有偏心孔；曲轴具有转子轴，所述转子轴穿过所述偏心转子的偏心孔。本实用新型提供的发动机，采用偏心转子机构代替传统发动机中的曲柄连杆机构，发动机机体结构简单、配合紧凑，省去了连杆的所占用的重量和体积，使得发动机总体体积减小，发动机的单位体积功率得以提高。
文档编号F02B55/02GK202325830SQ20112046226
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者何镠, 刘立萍, 陆子平 申请人:北汽福田汽车股份有限公司