[实用新型]气缸叠置式无侧压发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机，尤其是涉及一种气缸叠置式无侧压发动机。 

背景技术

从发动机的结构来说，传统发动机由于普通曲柄连杆机构的结构所限，发动机的做功冲程和压缩冲程是活塞对气缸内壁都有较大的侧向力作用。由于侧向力的存在，加速了气缸和活塞的变形和磨损，长时间的磨损就直接影响了气缸的密封性，密封性越差，发动机的性能、效率和寿命就会大大降低。另外，对于多缸发动机来说，缸数越多曲轴和气缸体的设计和加工难度也就越大、越复杂，成本和金属用量也高，同时也增加了连杆和转动部件的数量，随之带来的问题就是发动机中的摩擦损耗上升。若能够消除或减小发动机缸内活塞侧向力，降低摩擦损耗，就会大大提高发动机的效率和寿命。 

公开号为200810187297.1的发明专利申请公开了一种外置连杆发动机，包括：气缸、活塞、连接件、滑动结构件，所述活塞与所述连接件联接，所述连接件与所述滑动结构件联接，所述滑动结构件与外置连杆转动联接，所述外置连杆与外置曲轴转动联接，所述外置曲轴设为顶置式或侧置式。该发明所述活塞对所述气缸无侧向力作用，可实现大行程，磨擦损耗小。但是这种对置设置的活塞组合体不难以加工制造，使用2根连杆工作时，由四个活塞组合成活塞组合体跨横度太长。这样当各燃烧室不在同时作功或爆燃时，活塞组合体受力不均匀，仍然会使活塞组合体歪斜，从而使活塞组合体与气缸壁碰撞摩擦。从工程力学来说，若使用单根连杆时，连杆的轴承也会因受力不均匀而使连杆的轴承在使用一段时间后易损坏。因此这种外置连杆结构不易加工且使用寿命不长。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可避免活塞对气缸内壁产生侧向压力，摩擦损耗小、结构简单紧凑、制造维护便利、比功率高的气缸叠置式无侧压发动机。

本实用新型包括曲轴、气缸、活塞和连杆，其特点在于：气缸由上气缸和下气缸组成，上气缸与下气缸叠置串连，上气缸与下气缸同轴心线；活塞设有上活塞和下活塞，上活塞设于上气缸中，下活塞设于下气缸中，上活塞和下活塞均设有活塞销轴；连杆设有相同的2根上连杆和相同的2根下连杆，2根上连杆对称设于上气缸外侧方，2根上连杆的上端分别与 上活塞的活塞销轴两端铰接，2根上连杆的下端分别与下活塞的活塞销轴两端铰接，2根下连杆对称设于下气缸外侧方，2根下连杆的上端分别与下活塞的活塞销轴两端铰接，2根下连杆的下端分别与曲轴联动连接；下气缸外壁设有对称布置的连杆导轨，2根下连杆的上端位于连杆导轨中，2根上连杆的下端也位于连杆导轨中。 

所述气缸最好是分体式结构，设有上体、中体和下体3个部分，上体与中体构成上气缸，中体与下体构成下气缸。 

所述2根上连杆的下端最好均设有滑块，滑块与上连杆的下端铰接，滑块与所述连杆导轨滑动配合。 

所述2根上连杆最好均设有导套，导套套在上连杆上，导套固于上气缸外壁。 

所述2根下连杆的下端均与曲轴联动连接，是2根下连杆的下端与曲轴铰接；或者是在2根下连杆的下方设有1根连接杆，2根下连杆的下端均与连接杆连接，连接杆与2根主动连杆铰接，2根主动连杆与曲轴铰接。 

与现有技术比较，本实用新型的有益效果是： 

本实用新型工作时，下连杆带动活塞销轴及下活塞作上下往复运动，所产生的侧向力可加载在连杆导轨上，这样就可消除下活塞对下气缸内壁的侧向压力。而上连杆受到连杆导轨和导套的约束，可保持直线往复运动，这样上活塞就不会对上气缸产生侧向压力，减少摩擦损，提高燃油效率。另外，本实用新型转动部件少、结构紧凑、比功率高、制造维护便利。 

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图。 

图2为本实用新型实施例1的应用例之一示意图。 

图3为本实用新型实施例1的应用例之二示意图。 

图4为图3的俯视示意图。 

图5为本实用新型实施例1的应用例之三示意图。 

具体实施方式