[发明专利]偏心发动机

说明书

本发明属于发动机领域。

由于以前最成功的发动机是连杆活塞式发动机，其主要运动部件是活塞、连杆和曲轴等组成，活塞到达上止点后做功开始时燃气的压力最大，连杆活塞发动机此时力矩最小，气压做功很小，而且运动过程中有上死点和下死点，本发明的偏心发动机在活塞到达上止点时，有一个偏心距，在做功开始燃气的压力最大时仍可做功。

本发明的目的是为了解决以前连杆活塞式发动机活塞到达上止点后做功开始时燃气的压力最大，连杆活塞发动机此时力矩最小，气压做功很小，而且运动过程中有上死点和下死点的问题。

该偏心发动机的结构包括：缸体、曲轴主轴、偏心轴、曲柄、活塞、齿轮组、平行块、导轨固定在平行块上，在发动机正常工作时导轨始终水平、挺杆、挺杆座、滑块等。挺杆和活塞是固定连接或是一体的，滑块在挺杆的下部可以绕自身的中心微量转动，滑块在导轨上来回滑动，曲轴主轴在固定于曲轴箱上的轴承座中转动。齿轮组：包括固定在平行块上的主齿轮，主齿轮上有主齿轮中心轴孔，主齿轮与偏心轴同心，偏心轴在主齿轮中心轴孔中转动，即主齿轮以偏心轴中心为转动中心转动，主齿轮相对于偏心轴的转速与曲轴主轴的转速相同且方向相反；过桥齿轮组，过桥齿轮组包括：过桥齿轮组外齿轮、过桥齿轮组内齿轮和过桥齿轮轴。过桥齿轮组可以是一组也可以是两组，主齿轮与曲柄上的过桥齿轮组内齿轮啮合，过桥齿轮组内齿轮通过过桥齿轮轴与过桥齿轮组外齿轮固定连接，固定外齿轮与曲轴主轴同心，且固定在曲轴箱上，过桥齿轮轴在曲柄轴孔中定心转动，过桥齿轮组外齿轮随着曲轴主轴的转动绕着与之啮合的固定外齿轮定心转动并自转，由于过桥齿轮组内齿轮通过过桥齿轮轴与过桥齿轮组外齿轮固定连接，所以三者转速相同，主齿轮、固定外齿轮、过桥齿轮组内齿轮和过桥齿轮组外齿轮的齿数关系：固定外齿轮齿数与过桥齿轮组外齿轮的齿数比值乘以过桥齿轮组内齿轮的齿数与主齿轮的齿数比值等于1，如：固定外齿轮齿数是16，过桥齿轮组外齿轮的齿数是8，过桥齿轮组内齿轮的齿数是7和主齿轮的齿数14就符合四者的齿数比例关系；再如：固定外齿轮齿数是18，过桥齿轮组外齿轮的齿数是9，过桥齿轮组内齿轮的齿数是6和主齿轮的齿数12也符合四者的齿数比例关系，符合四者的齿数比例关系就能实现主齿轮相对于偏心轴的转速与曲轴主轴转速相同且方向相反，由于平行块固定在主齿轮上，导轨又固定在平行块上，因此导轨始终水平，其几何学原理是：导轨与偏心轴中心到曲轴主轴中心的连线的夹角和通过曲轴主轴中心的水平线与偏心轴中心到曲轴主轴中心的连线的夹角是一对内错角，由于主齿轮转速与曲轴主轴转速相同且方向相反，这对内错角在曲轴主轴转动的过程中始终相等，即在曲轴主轴转动过程中导轨始终与通过曲轴主轴中心的水平线平行，气缸轴线则始终垂直于导轨，该导轨与该气缸中的活塞配合，是通过与该活塞固定连接的挺杆和在该挺杆下部的滑块的配合来实现的，气缸轴线与过曲轴主轴中心的垂直线可以有一定的距离，也可以重合。一个主齿轮可以带有多个气缸，该偏心发动机特例一：该偏心发动机在一个导轨上偏离曲轴主轴中心垂线一侧有二个或多个气缸。该偏心发动机特例二：该偏心发动机在一个导轨上曲轴主轴中心垂线的两侧各有一个或多个气缸。该偏心发动机特例三：该偏心发动机的一个主齿轮固定连接多个导轨，每个导轨上各有一个或多个气缸。由于各零件都是简单运动，或回转运动，或往复直线运动，没有复合运动，而直列四缸发动机活塞两上两下设计，即两活塞到达上止点时，另两个活塞正好到达下止点，整体发动机就可以达到完全平衡，直列八缸发动机和直列十六缸发动机都可以达到完全平衡，缸数是四的倍数。特例四：过桥齿轮组外齿轮周围有过桥齿轮组外齿轮半轴瓦，过桥齿轮组外齿轮半轴瓦的内圆弧面与过桥齿轮组外齿轮的齿顶做转动配合，过桥齿轮组外齿轮的齿顶在过桥齿轮组外齿轮半轴瓦的内圆弧面内，过桥齿轮组外齿轮半轴瓦的内圆弧面与过桥齿轮组外齿轮同心；过桥齿轮组内齿轮周围有过桥齿轮组内齿轮半轴瓦，过桥齿轮组内齿轮半轴瓦的内圆弧面与过桥齿轮组内齿轮的齿顶做转动配合，过桥齿轮组内齿轮的齿顶在过桥齿轮组内齿轮半轴瓦的内圆弧面内，过桥齿轮组内齿轮半轴瓦的内圆弧面与过桥齿轮组内齿轮同心。过桥齿轮组内齿轮半轴瓦和过桥齿轮组外齿轮半轴瓦与曲柄固定连接或是一体，该偏心发动机也可以只有过桥齿轮组内齿轮半轴瓦和过桥齿轮组外齿轮半轴瓦的其中任意一个。曲轴主轴、曲柄和偏心轴的三者结构的特例一：一组曲轴主轴、曲柄和偏心轴是分离的，三者都由两个曲柄销固定连接，曲柄销可以是圆柱销也可以是圆锥销，另一组是一体的。曲轴主轴、曲柄和偏心轴的三者结构的特例二：一组曲轴主轴、曲柄和偏心轴是分离的，三者都由一个曲柄销固定连接，曲柄销可以是圆柱销也可以是圆锥销，另一组是一体的。曲轴主轴、曲柄和偏心轴的三者结构的特例三：两组曲轴主轴、曲柄和偏心轴都是分离的，两组的三者分别由两组曲柄销固定连接，每一组都有两个曲柄销或每一组也可以有多个曲柄销，曲柄销可以是圆柱销也可以是圆锥销。曲轴主轴、曲柄和偏心轴的三者结构的特例四：两组曲轴主轴、曲柄和偏心轴都是分离的，两组的三者分别由两组曲柄销固定连接，每一组都有一个曲柄销，曲柄销可以是圆柱销也可以是圆锥销。