专利名称：直轴内燃机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械类，特别是一种内燃机。
众所周知，曲轴是目前普遍使用的内燃机上的主要部件。这种内燃机的工作原理是利用与气缸活塞及曲轴曲颈相连的连杆，使气缸活塞的往返运动转变成曲轴的旋转运动，再由曲轴传递动力做功。这种内燃机应用极广，是汽车、轮船等现代交通工具的传统动力。但是由于这种内燃机采用曲轴传递动力，其缺点在使用中不断暴露出来。连杆对曲轴的作用点正是曲轴的各个弯曲点(曲颈)，四冲程气缸活塞的往返运动使曲轴只受到单方向的作用力。因此曲轴的旋转是不够平稳的。曲轴由若干单个曲柄连接而成，整体的刚性差，耐屈强度和抗扭强度减弱，而且内燃机功率越大，气缸数越多，曲轴弯曲处就越多，曲轴轴体就越长，其性能就越差。也就是曲轴的刚性、耐屈强度和抗扭强度随其长度的增加而成几何级数递减。同时曲轴的加工难度大。因此，曲轴制约着内燃机功率的增大和质量的提高。
本实用新型的目的是研制一种不需曲轴的新型内燃机。
本实用新型的目的是通过下述技术方案得以实现的由机箱、气缸、水箱和连杆所组成的内燃机，连接气缸活塞的连杆通过齿轮组推动直轴旋转而传递动力。即直轴上固定有从动轮，从动轮左右两边的两个原动轮与从动轮相啮合，两条连杆的上端分别与左右两个气缸的活塞连接，下端则分别套在两个原动轮同一侧边缘的轮钉上，两个气缸之间及其外侧为水箱，组成一级(单级)直轴内燃机。根据功率大小的需要，可做成一级或多级(单级或复级)直轴内燃机。即同一条直轴上安装多个从动轮，由多组原动轮组驱动使直轴旋转。直轴的前端还安装有附件传动轮，以带动气缸的气配机构及燃料供给机构。本实用新型的工作原理是这样的两个气缸的冲程是同步的，当气缸内的压缩混合气体爆炸时，膨胀的气体将活塞往下推，与活塞连接的连杆分别推动两个原动轮朝同一方向转动。由于两个原动轮从左右两边与直轴上的从动轮相啮合，在两个原动轮的共同驱动下，从动轮转动而带动直轴旋转。为了增加原动轮转动的平稳性，原动轮的转轴做成曲轴型，其曲颈直接固定在齿轮边缘上，而连杆下端就套在曲轴的曲颈上，且每个原动轮的转轴都是独立的，这样不但增强了转轴的坚韧度，也使其加工制造容易得多。同级的两个气缸的冲程必须同步，而级间的气缸应该异步，使直轴受力更均，转动更平稳。
本实用新型直轴内燃机与传统曲轴内燃机相比，其优点在于直轴内燃机结构紧凑、受力均衡，体积小，寿命长，运转平稳，加工容易。直轴是整体加工而成的，不但加工容易，而且其刚性、耐屈强度和抗扭强度明显大于曲轴。相同缸数的内燃机，直轴内燃机的气缸列距只是曲轴内燃机的一半。直轴受左右两边对称的力作用而旋转，因此，其运行平稳、寿命长。而且，内燃机的功率越大，直轴内燃机的上述优点就越明显。因此，本实用新型更适合于制造大功率内燃机。
本实用新型直轴内燃机的具体结构由以下实施例及其附图给出。
图1为本实用新型直轴内燃机横向剖视图；图2为本实用新型(四级)直轴内燃机齿轮装置图；图3为本实用新型原动轮结构图。
参照
图1和图2，机箱(1)分为上下两部分，上部为气缸(2)和水箱(3)，下部则安装直轴(4)和齿轮。直轴(4)上固定有从动轮(5)，从动轮左右两边的两个原动轮(6)与从动轮(5)相啮合。两条连杆(7)的上端分别与左右两个气缸的活塞(8)连接，下端则分别套在两个原动轮(6)同一侧边缘的轮钉上，组成一级(单级)直轴内燃机。从动轮(5)和原动轮(6)直径相等、齿数相同。直轴(4)的前端还安装有附件传动轮(9)，以带动气缸的气配机构和燃料供应机构。参照图2，本实用新型根据功率大小的需要，可做成多级(图2中为四级)直轴内燃机。参照图3，为了增加原动轮(6)转动的平稳性，其转轴做成曲轴型，其曲颈(10)直接固定在齿轮边缘上，而连杆(7)下端就套在曲轴的曲颈(10)上。各个原动轮的转轴(曲轴)都是独立的。附件传动轮(9)的两边对称装上两排传统的气缸气配机构和燃料供给机构。本实用新型直轴内燃机各转动部位的润滑按传动方式配置。
权利要求1.一种直轴内燃机，它由机箱(1)、气缸(2)、水箱(3)和连杆(7)组成，其特征是直轴(4)上固定有从动轮(5)，从动轮(5)左右两边的两个原动轮(6)与从动轮(5)相啮合，两条连杆(7)的上端分别与左右两个气缸(2)的活塞(8)连接，下端则分别套在两个原动轮(6)同一侧边缘的轮钉上，两个气缸(2)之间及其外侧为水箱(3)，组成一级(单级)直轴内燃机，根据功率大小的需要，可做成一级或多级(单级或复级)直轴内燃机。
2.根据权利要求1所描述的内燃机，其特征是从动轮(5)和原动轮(6)直径相等齿数相同。
3.根据权利要求1所描述的内燃机，其特征是直轴(4)的前端还安装有附件传动轮(9)。
4.根据权利要求1所描述的内燃机，其特征是原动轮(6)的转轴做成曲轴型，其曲颈(10)直接固定在齿轮边缘上，而连杆(7)的下端就套在曲轴的曲颈(10)上，且各个原动轮的转轴是独立的。
专利摘要本实用新型公开了一种直轴内燃机,它由机箱、气缸、水箱和连杆所组成。连接气缸活塞的连杆通过齿轮组推动直轴旋转而传递动力。本实用新型直轴内燃机具有结构紧凑,受力均衡、体积小、寿命长、运转平稳、加工容易等优点,特别适合于制造大功率内燃机。
文档编号F02B75/32GK2371352SQ9923749
公开日2000年3月29日 申请日期1999年4月9日 优先权日1999年4月9日
发明者吴忠诚, 吴信益, 吴信通, 吴信韬 申请人:吴忠诚