专利名称：平衡式扇形内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平衡式扇形内燃机。
传统的活塞式内燃机按活塞运动方式分为往复或旋转活塞式两种，往复式内燃机的曲柄连杆结构将活塞的往复运动转变成曲柄的旋转运动，其应用非常广泛，制造技术成熟，但是也存在一些缺点。对气缸的容积利用率不高，多缸内燃机结构繁杂，由于每个气缸都要用一个连杆曲轴相联，对加工精度、光洁度和平衡要求非常高。
本发明的目的是提供一种新型平衡式扇形内燃机，此种多气缸内燃机，结构紧凑有效，制造体积较小，并且能将翻例力矩和旋转、往复惯性力在内燃机内部予以消化，减小振动增大平衡性，并且输出效率高。
该发明的任务是通过如下方式完成的内燃机缸体采用扇形气缸，气缸的轴截面呈矩形，两端用气缸盖封住，气缸内活塞呈矩形块状结构均与内燃机的输出轴固定地连为一体，每个活塞在各自的扇形气缸内都以一定的夹角范围作往复摆动，然后通过输出轴传动，向外输出内燃机功率。
该发明解决了在一定的体积情况下，设计出任意多个气缸，以便达到实际所要求的内燃机输出功率的标准，由于采用平衡式扇形结构设计，充分地利用气缸容积，同时所有活塞只直接与一根输出轴固定连成一体，避免传统的多连杆曲轴繁杂结构；而输出功率成倍增加，平衡性增强。
下面结合附图进一步详细说明该发明。
图1是输出轴上其中一个缸体内气缸的横截面图。
图2是气缸活塞及输出轴与从动轴之间输出功率过程的结构示意图。
结合实施例说明该发明该内燃机由机体气缸，配气机构，起动装置，供应系统，点火系统等构成。如图1所示内燃机缸体1呈圆柱形，两端用气缸盖封住，内部气缸采用扇形气缸6，其轴截面呈矩形，气缸活塞4也呈矩形块状，对外与内燃机的输出轴5固定地连在一体，对内将气缸6一分为二，即气缸Ⅰ部2和气缸Ⅱ部3。工作时活塞4在各自的气缸内以一定的夹角范围作往复摆动，其中气缸一部进气或作功时，气缸另一部进行压缩或是排气，充分利用了气缸工作容积，活塞4来回往复一次在气缸Ⅰ部和Ⅱ部同时完成两个二冲程工作循环，做功效率相当传动方式的二倍。由于缸体1内可设多个呈扇形结构的气缸，中间只安装一个中心输出轴5与每个活塞固定连为一体，空间利用率提高到最大限度，同时内部消化往复和旋转惯性力及翻倒力矩，减小振动，极大地增强平衡性，减小输出结构的磨损和变形。一个柱形缸体1内可根据需要设计成一个或多个扇形气缸6，如果一个缸体空间不够用时还可在同一个中心输出轴5上连续设置共轴的柱形缸体，直至根据实际输出功率的要求来提供任意多个扇形气缸，活塞在气缸内的往复摆动带动输出轴。如图2所示在输出轴5的两端设有两个方向相反的曲柄，在从动轴7的两端同样相应地设有两个方向相反的曲柄，用连杆将它们对应地联接起来，从动轴的曲柄短于输出轴两端的曲柄，以便将输出轴的摆动变成从动轴的圆周运动，向外输出内燃机的功率。
权利要求
1.一种平衡式扇形内燃机，利用燃料在内燃机气缸内燃烧后产生的热量，使气体膨胀，推动活塞作功，其特征在于该内燃机缸体(1)呈圆柱形，两端用气缸盖封住，内设扇形气缸(6)，气缸轴截面呈矩形，气缸内也呈矩形块状的活塞(4)均与内燃机的输出轴(5)固定地连为一体，每个活塞在各自的扇形气缸内都以一定的夹角范围作往复摆动，通过输出轴(5)和从动轴(7)传动，向外输出内燃机功率。
2.根据权利要求1所述的平衡式扇形内燃机，其特征在于内燃机能充分利用工作容积，每个气缸(6)被活塞(4)分为气缸Ⅰ部(2)和气缸Ⅱ部(3)，活塞(4)住复运动一次在气缸Ⅰ部(2)和气缸Ⅱ部(3)可同时完成两个二冲程工作循环，做功效率相当于传动气缸的两倍。
3.根据权利要求1所述的平衡式扇形内燃机，其特征在于同一个输出轴(5)上设一个或多个柱形缸体(1)，每个缸体内可设一个或多个扇形气缸(6)在内燃机内根据实际功率需求可设出任意多个气缸。
4.根据权利要求1所述的平衡式扇形内燃机，其特征在于输出轴(5)两端设两个方向相反的曲柄，在从动轴(7)的两端同样相应地设有两个方向相反的曲柄，用连杆将它们对应地联接起来，从动轴的曲柄短于输出轴两端的曲柄，以便将输出轴(5)的摆动变成从动轴(7)的圆周运动，向外输出内燃机的功率。
全文摘要
一种平衡式扇形内燃机,内燃机缸体呈圆柱体,两端用气缸盖封住,缸体内采用扇形气缸,轴截面呈矩形,气缸内也呈矩形块状的活塞均与内燃机的输出轴固定地连为一体,活塞在各自的扇形气缸内以一定的夹角范围作往复摆动,每个活塞将气缸一分为二,活塞往复运动一次在气缸两个部分内可同时完成两个二冲程工作循环,做功效率相当于传动气缸的两倍,内燃机通过输出轴和从动轴向外输出功率,优势在于可根据功率要求设计任意多个所缸,结构紧凑有效,空间利用率高,平衡性很好,输出功率较传动内燃机成倍提高,具有极大开发利用价值。
文档编号F02B75/00GK1287214SQ9911665
公开日2001年3月14日 申请日期1999年9月6日 优先权日1999年9月6日
发明者明一平 申请人:明一平