无死角活塞式内燃机的制作方法

文档序号:12524270阅读:315来源:国知局
无死角活塞式内燃机的制作方法与工艺

二、

背景技术:
:目前,现有的活塞式内燃机均由曲轴、曲轴箱、连杆、气缸、活塞、活塞销组成,它们的结构特征是:在曲轴箱内一端经气缸装有活塞,另一端通过轴承安装曲轴,曲轴通过连杆与活塞联接,活塞的中心轴线与曲轴的中心垂直线在同一直线上,这种内燃机在曲轴作圆周运动时,活塞在连杆的作用下沿中心轴线方向移动,当连接在曲轴端的连杆运动到曲轴的最高点或最低点时,连杆与活塞在同一直线上,就会出现死点卡住现象。而在曲轴转角1~15度时,活塞对曲轴做功的合力作用在与活塞中心轴线垂直的曲轴半径上,在曲轴转角1~15度爆发力最大时,在曲轴上形成的力矩几乎接近于零,因此曲轴转角1~15度为做功死角,由此会产生振动,减少使用寿命,使内燃机的能量得不到充分利用,效率往往很低,为28~32%,目前现有的活塞式内燃机无法消除曲轴转角1~15度的做功死角。

三、

技术实现要素:
:本实用新型的目的是要提供一种改进的无死角活塞式内燃机,能够方便地为人们所使用,而且极大地提高了内燃机的效率,降低了成本。

本实用新型的具体方案是:包括曲轴1、连杆座8、气缸10、一体式连杆活塞11、曲轴箱12、轴承13。其特征在于:所述曲轴1在曲轴半径上开有一偏心圆槽4,偏心圆槽4形成大连杆颈3和小连杆颈5,其中小连杆颈5的直径等于冲程长度,小连杆颈5的颈面与主轴颈中心轴线2重合,小连杆颈5的颈面轴向延申宽于大连杆颈3的颈面,其宽度可容纳一体式连杆活塞11圆柱形圆轮6的轴向厚度加连杆厚度,小连杆颈5由圆柱形滚针轴承组成,偏心圆槽4的宽度大于一体式连杆活塞11圆柱形圆轮6的直径,偏心圆槽4的深度大于一体式连杆活塞11圆柱形圆轮6的轴向厚度;所述一体式连杆活塞11的连杆下端有一圆柱形圆轮6,圆柱形圆轮6的直径小于偏心圆槽4的宽度,圆柱形圆轮6的轴向厚度小于偏心圆槽4的深度,圆柱形圆轮6由圆柱形滚针轴承组成,一体式连杆活塞11的连杆下端中点处为半圆柱形,弧度与圆柱形圆轮6的弧度相等,且半圆柱形的中心轴线与圆柱形圆轮6的中心轴线在同一直线上,一体式连杆活塞11从下端半圆柱形直径处向两边延申为弧形7,弧度与小连杆颈5的弧度相等,一体式连杆活塞11的中端两边9平行,宽度小于气缸10的直径,连杆的上端固定于活塞中组成一体式连杆活塞11,一体式连杆活塞11的中心轴线与曲轴1的中心垂直线不在同一直线上,且两线平行;所述连杆座8为凹字形直槽,用螺杆固定于曲轴箱12上,槽的宽度大于一体式连杆活塞11中端两边9的宽度,形成可容纳一体式连杆活塞11中端两边9上、下往复直线运动的直槽。

采用上述方案:消除了曲轴转角1~15度的做功死角,可达到无死角做功,在1~15度爆发力最大时,在曲轴上可形成近似于冲程的最大力矩,由此极大地提高和超过了目前现有内燃机的效率,降低了燃油消耗,还可延长内燃机的使用寿命。

四、附图说明:图1是无死角活塞式内燃机的结构示意图;

图2是图1A-A线曲轴1和一体式连杆活塞11的剖视图;

图3是图1B-B线连杆座8的剖视图。

五、具体实施方式:如图1、图2、图3所示,本实用新型主要由曲轴1、连杆座8、气缸10、一体式连杆活塞11、曲轴箱12、轴承13组成,它们之间的连接关系是:在曲轴箱12内,小直径端经气缸10装有一体式连杆活塞11,大直径端通过轴承13安装曲轴1,曲轴1的偏心圆槽4通过一体式连杆活塞11下端圆轮6与一体式连杆活塞11联接,当一体式连杆活塞11处于下止点时,一体式连杆活塞11下端圆轮6的轮边与主轴颈中心轴线2重合,曲轴1旋转时,一体式连杆活塞11下端圆轮6从主轴颈中心轴线2处沿着偏心圆槽4的弧面上行,到距主轴颈中心轴线2最远端时,一体式连杆活塞11通过连杆座8上行的距离等于小连杆颈5的直径,等于冲程长度,此时一体式连杆活塞11处于上止点处,此行程为压缩冲程;由于曲轴1继续旋转,一体式连杆活塞11下端圆轮6从距主轴颈中心轴线2最远端沿偏心圆槽4弧面下行,当一体式连杆活塞11下端圆轮6的轮边下行到与主轴颈中心轴线2重合时,一体式连杆活塞11通过连杆座8下行的距离等于小连杆颈5的直径,等于冲程长度,此时一体式连杆活塞11处于下止点处,此行程为做功冲程;排气冲程与压缩冲程相同;吸气冲程与做功冲程相同。本实用新型的结构要点是:在曲轴转角1~15度时,活塞对曲轴做功的合力作用在与活塞中心轴线平行的曲轴半径上,由此消除了曲轴转角1~15度的做功死角,可达到无死角做功,在曲轴转角1~15度爆发力最大时,可在曲轴上形成近似于冲程的最大力矩,这是目前现有的活塞式内燃机无法达到的,由此极大地提高和超过了目前现有内燃机的效率。

以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构,或直接或间接运用在其它的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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