專利名稱:往復齒輪發動機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種發動機,特別涉及一種通過活塞通過齒輪傳輸動力的發動機。
二十世紀60、70年代,研制成功的三角活塞轉子發動機,雖然徹底改變了曲軸旋轉為齒輪旋轉,提高了扭矩與功率;但三角活塞也作旋轉運動,與汽缸體各接觸面之間路線復雜,故三角活塞的氣密封技術要求高,制造難度大。至今幾十年推廣發展不快,還是以往復曲軸發動機為主。
為了實現上述目的,本發明是提供的往復齒輪發動機包括氣缸、活塞、點火裝置、進排氣裝置、動力傳動機構,點火裝置可使燃料在氣缸內燃燒從而推動活塞可在氣缸內往復運動,活塞內設有一空腔,該空腔中間是一長方體腔,兩端部分別設有半圓形柱體,在中間長方體腔的內壁在軸對稱的兩邊沿徑向各設有齒條,一位于上述空腔可與上述齒條相嚙和的齒輪位于活塞的空腔內,并與動力傳動機構相聯接。
進一步,本發明所述的齒輪僅半個圓周設有齒。
本發明它是將曲軸傳動改成齒條帶動齒輪運動,這樣,活塞往復運動使其齒條水平運動,從而帶動齒輪旋轉運動,這樣,同樣產生旋轉運動,齒條帶動齒輪的推動力接近于切線方向,這樣,可提高扭矩,增加功率,又容易解決氣密封問題,提高了經濟效益。
圖1是本發明的往復齒輪發動機的結構示意圖;圖2是圖1所示的往復齒輪發動機的氣缸沿垂直面的剖視圖;圖3是圖1所示的往復齒輪發動機的氣缸沿水面的剖視圖。
參見圖2,活塞17的內部有一空腔,該空腔中間是一長方體腔,兩端部分別設有半圓形柱體,在中間長方體腔的內壁的上側沿徑向設有上齒條34,下側設有下齒條35。半圓齒輪15位于上述空腔內,可與上述齒條34和35相嚙和,并與動力傳動機構的飛輪動力氣缸軸16相聯接。該半圓齒輪15僅一半的圓周設有齒輪。當活塞17在氣缸內左右運動,通過上齒條34和下齒條35可帶動半圓齒輪15轉動。在活塞17與氣缸接觸的圓周沿徑向設有定位槽41,在氣缸的內壁設有相應的定位銷32,定位銷32位于定位槽41內,這樣,活塞17僅沿左右方向運動,不會轉動。在上述定位槽41內,定位銷32兩邊設有防震彈簧30和31。在活塞17的兩端的圓周上各設有3個密封槽,槽內設有密封環26和28。
當右氣缸14內的燃料由火花塞8點火燃燒(爆炸)作功時,活塞17就向左移動,因活塞下齒條35與半圓齒輪15嚙合就帶動飛輪動力軸16順時針轉動,飛輪11按順時針方向飛速旋轉。當活塞17向左移動到左端時,右氣缸14排氣門打開,左氣缸13進氣門打開,防震彈簧31被壓縮,由于飛輪慣性作用及防震彈簧31受壓漲開的作用,使活塞17從左向右移動,半圓齒輪15在脫開活塞下齒條35時,即先與活塞上齒條34嚙合,到底后,右氣缸排氣門關閉,進氣門打開,左氣缸進氣門關閉,防震彈簧30被壓縮,由于飛輪慣性作用及防震彈簧30受壓張開的作用,使活塞17從右向左移動,到底后,左氣缸受壓燃氣點火爆炸,活塞17從左向右移動,使飛輪再次加速旋轉,同時右氣缸進氣門關閉,當移動到底后,右氣缸受壓燃氣點火爆炸,再次重復開始時的動作。
參見圖3,當活塞17左右運動時,其齒條帶動半圓齒輪15轉動,由于半圓齒輪15與飛輪11同軸,于是,飛輪11轉動,輸出動力。
通過上面的描述,可以發現,本發明是提供的往復齒輪發動機與當今世界上的內燃發動機最大不同處,在于把原有的通過曲軸連桿將往復運動變為圓周運動,改進為由齒條直接帶動半圓齒輪圓周運動,這樣,進排氣、點火、噴油、增壓、傳動機構等,均照原來不動,技術、結構、原理簡單,改革制造容易,而且效果很好,特別是能提高扭矩力,摩擦力也可減小,對活塞、活塞環、氣缸壁的摩擦大大減輕,對改善氣密封作用很大,進一步提高效率。
權利要求
1.一種往復齒輪發動機,包括氣缸、活塞、點火裝置、進排氣裝置、動力傳動機構,點火裝置可使燃料在氣缸內燃燒從而推動活塞可在氣缸內往復運動,其特征在于,活塞內設有一空腔,該空腔中間是一長方體腔,兩端部分別設有半圓形柱體,在中間長方體腔的內壁在軸對稱的兩邊沿徑向各設有齒條,一位于上述空腔可與上述齒條相嚙和的齒輪位于活塞的空腔內,并與動力傳動機構相聯接。
2.如權利要求1所述的往復齒輪發動機,其特征在于所述的齒輪僅半個圓周設有齒。
3.如權利要求1所述的往復齒輪發動機,其特征在于,在所述活塞與氣缸接觸的圓周沿徑向設有定位槽,在氣缸的內壁設有相應的定位銷,定位銷位于定位槽內,活塞僅沿左右方向運動,不會轉動。
4.如權利要求1或3所述的往復齒輪發動機,其特征在于,在所述定位槽內,定位銷兩邊各設有防震彈簧。
全文摘要
本發明提供一種往復齒輪發動機包括氣缸、活塞、點火裝置、進排氣裝置、動力傳動機構,活塞內設有一空腔,該空腔中間是一長方體腔,兩端部分別設有半圓形柱體,在中間長方體腔的內壁在軸對稱的兩邊沿徑向各設有齒條,一位于上述空腔可與上述齒條相嚙和的齒輪位于活塞的空腔內,并與動力傳動機構相聯接。本發明它是將曲軸傳動改成齒條帶動齒輪運動,這樣,活塞往復運動使其齒條水平運動,從而帶動齒輪旋轉運動,這樣,同樣產生旋轉運動,齒條帶動齒輪的推動力接近于切線方向,這樣,可提高扭矩,增加功率,又容易解決氣密封問題,提高了經濟效益。
文檔編號F02B75/32GK1407218SQ0212455
公開日2003年4月2日 申請日期2002年6月19日 優先權日2001年9月7日
發明者莊才福 申請人:莊才福