机械增压微型往复活塞式内燃机的制作方法

本发明涉及一种微型内燃机，尤其是两冲程、单缸风冷的机械增压微型往复活塞式内燃机。

背景技术：

采用两冲程、单缸风冷、铂丝点火(醇类燃料)/压燃(乙醚燃料)微型往复活塞式内燃机具有结构简单、尺寸小、重量轻、零件数目少、工作可靠、使用维修方便、成本低廉等优点，有广泛的应用前景。在军事领域，微型往复活塞式内燃机可用作小型无人侦察机、小型诱饵机、小型多用途巡航机、小型高速靶机、精密制导武器、模型飞机等的动力装置。在商业可携带能源领域，微型往复活塞式内燃机可用于驱动微型发电机，进而作为携带电脑、手机、GPS接收器等电子器件的电池系统。但当现有微型往复活塞式内燃机结构缩减至毫米级别时(缸径10mm-1mm尺寸范围)，存在相当严重的充气效率低、进气量不足、扫气不充分、燃烧特性差等问题，严重影响微型往复活塞式内燃机的动力性和燃油经济性，甚至直接导致其无法正常工作。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明为解决毫米级微型往复活塞式内燃机进气量不足、扫气不充分、燃烧特性差等问题，提出了一种机械增压、两冲程、单缸风冷微型往复活塞式内燃机结构。

本发明的机械增压微型往复活塞式内燃机，包括气缸体、点火器、活塞、密封件、连杆、压气装置、曲轴和化油器；所述活塞安装于气缸体的气缸内，曲轴安装于气缸体的曲轴箱内，连杆连接于活塞和曲轴之间；气缸体上设有连通曲轴箱和气缸的进气道以及用于将气缸内的废气排出至气缸体外的排气道；所述压气装置由曲轴驱动用于对曲轴箱内对应进气道处的可燃混合气进行压缩。

进一步，所述压气装置为固定于曲轴前端的轴流式压气叶片或离心式压气叶片。

进一步，所述压气装置设于曲轴的前端并与曲轴一体成型。

进一步，所述活塞为“L”形杆件，“L”形杆件的竖直圆柱体用作活塞，水平支杆用作活塞销与连杆上端；连杆下端连接于曲轴的曲柄销。

进一步，所述点火器固定于气缸顶部用于将气缸内的可燃混合气点燃，化油器固定于曲轴箱顶部用于为曲轴箱内部提供可燃混合气；所述气缸体为整体式结构，气缸体上设有用于安装化油器和点火器的螺纹孔。

进一步，所述点火器底面设有凹槽形成燃烧室顶面。

进一步，所述气缸体上对应活塞下方以及曲轴后方均设有安装孔以及用于将安装孔密封的密封件；所述密封件由金属橡胶复合密封材料制成，密封件通过螺纹连接于相应的安装孔。

本发明的有益效果是：本发明的机械增压微型往复活塞式内燃机，由曲轴直接驱动压气装置实施进气增压，可有效解决微型往复活塞式内燃机充气效率低、进气量不足、扫气不充分、燃烧特性差等问题。此外，由于活塞设计成“L”形杆件，压气装置与曲轴集成一体，简化了内燃机结构。

附图说明

图1为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的外形图；

图2a、图2b为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的内部结构图；

图3为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的气缸体剖视图；

图4a、图4b为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的曲柄连杆机构结构示意图；

图5为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的点火器及燃烧室结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的外形图；图2a、图2b为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的内部结构图；图3为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的气缸体剖视图；图4a、图4b为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的曲柄连杆机构结构示意图；图5为本发明机械增压微型往复活塞式内燃机的点火器及燃烧室结构示意图，如图所示：本实施例的机械增压微型往复活塞式内燃机，包括气缸体1、点火器2、活塞3、密封件4、连杆5、压气装置6、曲轴7和化油器8；所述活塞3安装于气缸体1的气缸12内，曲轴7安装于气缸体1的曲轴箱11内，连杆5连接于活塞3和曲轴7之间；气缸体1上设有连通曲轴箱11和气缸12的进气道10以及用于将气缸12内的废气排出至气缸体1外的排气道9；所述压气装置6由曲轴7驱动用于对曲轴箱11内对应进气道10处的可燃混合气进行压缩；能够实现进气增压，可有效解决微型往复活塞式内燃机充气效率低、进气量不足、扫气不充分、燃烧特性差等问题，所述进气道10为设于气缸体1的气缸12内壁的凹槽结构，便于加工，在活塞3运动接近下止点时曲轴箱11内可燃混合气通过进气道10压入气缸12，并将燃烧作功之后的废气从排气道9排出；气缸体1上设有用于供活塞3、曲轴7、连杆5等部件装入的安装孔，密封件4固定于相应的安装孔处用于封闭相应的安装孔。

本实施例中，所述压气装置6为固定于曲轴7前端的轴流式压气叶片或离心式压气叶片；轴流式压气叶片结构见图2a和图4a，通过在曲轴7上固定设置轴向螺旋叶片结构实现沿曲轴7轴向一侧对可燃混合气进行压缩，有效实现对进气道10处的可燃混合气的加压，同时提高可燃混合气的流动性，有利于提高进气量和扫气效率，降低残余废气系数；离心式压气叶片结构见图2b和图4b，利用叶片的导向性将可燃混合气推向四周，效率较高，轴流式压气叶片和离心式压气叶片可互换，压气装置6与曲轴7集成一体，简化了内燃机结构，压气装置6设于气缸体1内部，因此曲轴7前端是指曲轴7位于气缸体1内的部分靠近曲轴7输出端的一端。

本实施例中，所述压气装置6设于曲轴7的前端并与曲轴7一体成型，结构强度高，加工、装配方便，同时减小了机构的复杂程度，以曲轴7输出端的朝向为前向，相反的为后向。

本实施例中，所述活塞3为“L”形杆件，“L”形杆件的竖直圆柱体用于与气缸配合，水平支杆用作活塞销与连杆5上端连接；连杆5下端连接于曲轴7的曲柄销，简化了内燃机结构。

本实施例中，所述点火器2固定于气缸顶部用于将气缸内的可燃混合气点燃，化油器8固定于曲轴箱顶部用于为曲轴箱内部提供可燃混合气；所述气缸体1为整体式结构，气缸体1上设有用于安装化油器8和点火器2的螺纹孔；气缸体1为将缸盖、缸体与曲轴箱功能集成于一体的整体式结构，将点火器2和化油器8与气缸体1固定为一体，结构紧凑，外形体积小，适用领域广。

本实施例中，所述点火器2底面设有凹槽13形成燃烧室顶面，其中心设有用于点火的铂丝14，本实施例中点火器2底面的凹槽13结构为内球面结构，利于提高燃烧室内可燃混合气的流动性，使燃烧室内可燃混合气充分混合并均匀分布，提高燃油经济性和动力性，点火器2顶面设有十字槽，便于拆装。

本实施例中，所述气缸体1上对应活塞3下方以及曲轴7后方均设有安装孔以及用于将安装孔密封的密封件4；所述密封件4由金属橡胶复合密封材料制成，密封件4通过螺纹连接于相应的安装孔，拆下密封件4便可对气缸体1内的活塞3和曲轴7进行安装、拆卸或维修，密封件4外侧面设有十字槽，便于拆装。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。