[发明专利]双相激波摆杆式高速内燃机

权利要求书

1.双相激波摆杆式高速内燃机，主要由进气门(1)、气缸盖(2)、气缸(3)、排气门(4)、缸体(5)、推杆(6)、活塞(7)、弹簧(8)、滚轮(9)、输出轴(10)、活齿销轴(11)、摆杆销轴(12)、外凸内中心轮(13)、活齿(14)、摆杆(15)、活齿架(16)、双相激波轮(17)及起动系统、配气系统、冷却系统、供油系统、润滑系统等组成，其特征在于：八个气缸(3)环形对称均布在外凸内中心轮(13)的周围，外凸轮内双相激波摆杆传动机构将活塞的往复直线运动转变为输出轴的旋转运动——气缸活塞(7)通过推杆(6)直接作用于外凸内中心轮(13)上，推动外凸内中心轮(13)旋转，动力由外凸内中心轮经双相激波摆杆活齿轮传给与双相激波轮键联接的输出轴(10)输出，外凸内中心轮(13)将内燃机和双相激波摆杆活齿传动有机地融为一体，使内燃机无需再配备变速器，高速输出。

2.根据权利要求1所述的双相激波摆杆式高速内燃机，其特征在于：上述外凸轮内双相激波摆杆传动机构由凸轮机构和双相激波摆杆活齿传动机构有机的组合而成，其中凸轮机构由推杆(6)、外凸内中心轮(13)、缸体(5)、弹簧(8)组成，推杆的一端与活塞(7)固定联接，另一端装有滚轮(9)，滚轮(9)使推杆(6)与外凸内中心轮(13)之间为滚动摩擦联接，弹簧(8)使推杆(6)上的滚轮(9)始终与外凸内中心轮(13)接触；双相激波摆杆活齿传动机构由外凸内中心轮(13)、活齿销轴(11)、摆杆销轴(12)、活齿(14)、摆杆(15)、活齿架(16)、双相激波轮(17)和与其键联接的输出轴(10)组成，且输出轴(10)、外凸内中心轮(13)、活齿架(16)和双相激波轮(17)等零件的轴心线重合并由机架轴承支承，活齿数Z_G和外凸内中心轮(13)的波数Z_K相差为2，活齿架(16)与机架固联，双相激波轮(17)与输出轴(10)键联接，活齿(14)与外凸内中心轮(13)、双相激波轮(17)分别相啮合形成高副，活齿(14)与摆杆(15)通过活齿销轴(11)组成转动副，摆杆(15)与活齿架(16)通过摆杆销轴(12)组成转动副。

3.根据权利要求1、2所述的双相激波摆杆式高速内燃机，其特征在于：上述外凸内中心轮(13)的外部是具有互成90°夹角且轴心对称的四个凸出部分的四相凸轮，内部是摆杆活齿传动中的中心轮齿形面，故外凸内中心轮(13)既是凸轮机构中的凸轮，又是双相激波摆杆活齿传动机构中的中心轮，整个双相激波摆杆活齿传动机构内嵌于外凸内中心轮(13)的内部。双相激波轮(17)自身形状180°中心对称，自身质量完全平衡，其轮廓曲线为标准椭圆曲线，或为双相余弦曲线，或为双偏心圆弧曲线。

4.根据权利要求1至3所述的双相激波摆杆式高速内燃机，其特征在于：输出轴转速取决于双相激波摆杆活齿传动的传动比，而适当选择双相激波摆杆活齿传动的配齿方案，可获得较小的传动比，可以实现高速输出。

5.根据权利要求1至4所述的双相激波摆杆式高速内燃机，其特征在于：上述的内燃机，其八个气缸(3)环形对称均布在外凸内中心轮(13)的周围，其中任意两个相隔180°对称布置的气缸活塞(7)工作状态同步，将工作状态同步的两个气缸活塞作为一组，四组气缸活塞依次进行吸气冲程、压缩冲程、气体燃烧做功冲程和排气冲程，相邻两组气缸的活塞冲程进程对应于外凸内中心轮(13)转角的相位差为45°。气缸活塞(7)通过推杆(6)直接作用于外凸内中心轮(13)上，推动外凸内中心轮(13)旋转，外凸内中心轮(13)的齿形面推动活齿(14)运动，活齿在活齿架和摆杆的约束作用下绕活齿销轴(11)转动，同时又随摆杆(12)摆动，迫使活齿(14)与双相激波轮(17)啮合，驱动双相激波轮(17)转动，从而将动力传给与双相激波轮(17)键联接的输出轴(10)输出。

6.根据权利要求1至5所述的双相激波摆杆式高速内燃机，其特征在于：双相激波摆杆活齿传动中，外凸内中心轮与活齿为多齿啮合，故可实现较大功率，平稳传动。