[其他]无连杆活塞摆动式内燃机

说明书

无连杆活塞摆动式内燃机是一种新型结构的内燃机。传统的活塞往复式内燃机体积大、重量重。特别是当连杆、活塞在作相对运动时，产生较大的侧向力，使活塞与缸套间摩擦力增大，降低机械效率，影响使用寿命。本发明的内燃机，主要是由摆动活塞、滑块、曲轴、缸体、前、后缸盖。正时齿轮室、配气系统组成。且摆动活塞由活塞轴固定在前、后缸盖上，使活塞可在缸体内左、右来回摆动，以带动曲轴旋转。本发明体积小、重量轻，易于制造和维修，消除了侧向力。可使用各种燃料，实现二冲程或四冲程循环，还可以单缸或双缸，输出功率大。

本发明是一种新型结构的内燃机。

往复式内燃机是由曲轴-连杆-活塞构成传动系统的。当连杆和活塞在运动时由于连杆摆动，使活塞在运动时产生偏移，造成活塞对缸内两侧的侧向压力，加速了活塞和缸的磨损，降低了发动机的输出功率和使用寿命。此外，连杆摆动占有一定的空间，相应地增加了内燃机的体积和重量。

为了解决活塞往复式内燃机由于连杆所造成的上述缺陷，西德专利2909715号提出了一种无连杆活塞摆动式内燃机。因为取消了连杆由此而消除了由连杆带来的许多缺陷。但由于该专利的内燃机采用了气口及活塞中部的滑块扫气的配气系统导致了它的活塞中无法设置曲轴，同时活塞还要起到启闭气口和考虑气容量的因素，因此它的摆动活塞就要加大，缸体就要相应地增大。该内燃机的动力输出只能采用凸轮轴，它的偏心量即冲程受到泵气量的限制，因此该内燃机的单位重量马力和单位体积马力受到了很大的限制，从而极大地限制了该内燃机的实用性。

本发明的目的在于提供一种新型燃烧配气及＊出结构的无连杆活塞摆动式内燃机，以减少体积、增大排量及输出功率。本发明的内燃机由带有椭圆形内腔的气缸，安置在气缸中绕其一端的固定轴来回摆动的活塞，前、后缸盖及与它们相配的传动系统、配气机构组成。在气缸中，活塞摆动的一端扫过的范围内，气缸的内表面为一段上述活塞轴轴线为圆心的圆弧面。其特征在于所述的活塞呈橄榄形，活塞的中部两侧带有凹陷的空间，其中部开有一道纵向滑道，滑道内安置有滑块，一根曲轴穿过前后缸盖安置在上述两个凹陷的空间内，曲轴销穿过该滑块，在上述活塞的两侧气缸内壁上各有一个凹陷的燃烧室，燃烧室底部安置有由配气机构控制的进排气门和气道。

与对比文件相比较，本发明的无连杆活塞摆动式内燃机的主要特征是：配气系统的配气机构由凸轮轴、摇臂轴、摇臂和进排气门构成，凸轮轴由＊时齿轮驱动，安置在气缸外壁两侧缸盖的对应于燃烧室的耳状凸台上的凸轮轴孔内，同时，在凸轮轴孔的外侧开有安置摇臂轴的摇臂轴孔。由于本发明采用了这样的配气系统与本发明在缸体上部所设置的燃烧室相配，这样便使得本发明的缸体、缸盖及配气系统构成了一独立完整的与机内其他部件没有牵连的完整部分。同时，由于机内的活塞和滑块不参与配气工作和不在摆动活塞的两对称圆弧面上设置燃烧室，就使得本发明的内燃机的活塞能够设计成为橄榄形，使活塞的外形尺寸降至最低限度，又由于活塞的中部不设置泵气机构从而使得本发明摆动活塞的两侧面可以做成向内凹陷的空间，这样便大大地减轻了本发明活塞的自身重量。同时，这一空间为本发明内燃机的输出形式采用曲轴创造了必需的条件。本发明内燃机的橄榄形活塞的特征是：活塞的两侧壁与活塞两侧的气缸内壁具有相同的曲率。因为曲轴具有在较小的体积和重量下实现较其他输出形式都大的回转半径，所以本发明内燃机的输出形式采用曲轴后，冲程和排量都比采用其他输出形式大。因此，本发明内燃机在同等排量条件下和对比文件相比具有体积小、重量轻，在同等体积或重量下则排量大或输出功率大。

由上述本发明内燃机特征构成的主传动系统因取消了连杆的作用，同时又将机内滑块的作用只限定在增大曲轴销与活塞中部滑道的接触面积、减少滑道和曲轴销的摩擦，不但进一步地提高了上述同等条件下和对比文件相比较时的输出功率，简化了机内结构，也相应地提高了本发明内燃机的使用寿命。

此外，本发明内燃机的缸体具有进气门位于燃烧室内侧，与之相通的进气道沿气缸外壁向上延伸至顶端汇合成为一个进气口这样的特征。从而简化了进气道和缸体的连接，为安装汽化器或空气滤清器提供了便利条件，也相应地进一步减小了本发明内燃机的外部尺寸。