[发明专利]往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构。

背景技术

本发明针对于发明名称为：环形往复式活塞发动机及其偶排环形往复式活塞发动机，申请号为：201310166898.5的发明专利而专门设计的传动机构，具体的说是一种往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构。

而现有发动机的传动机构无法适用于上述环形往复式活塞发动机，则需要重新设计一种全新的、适用于环形往复式活塞发动机的传动机构。

发明内容

一、要解决的技术问题

本发明的目的是针对现有技术所存在的上述问题，特提供一种能够形成近似等容燃烧循环、提高发动机热效率并改进发动机燃烧排放的往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构。

二、技术方案

为解决上述技术问题，本发明往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构，其中，包括有插接在主轴上并由主轴带动旋转的中心凸轮，该中心凸轮设置在等边四连杆机构内，上述等边四连杆机构的四个角上设有可自由转动的滚子，滚子在上述中心凸轮的外壁上滚动接触，上述等边四连杆机构定位铰接在发动机主体上并与设置在发动机主体上的活塞组件的活塞传动杆相连，上述主轴通过中心凸轮及等边四连杆机构带动活塞组件往复转动。

作为优化，上述等边四连杆机构包括前四连杆和后四连杆，上述前四连杆和后四连杆通过连接轴相连接，上述滚子设置在前、后四连杆之间的连接轴上，上述滚子与连接轴转动配合。

作为优化，上述前四连杆由两个相对设置的传动连杆及两个相对设置的支点连杆组成，上述传动连杆与活塞组件的活塞传动杆相连，上述支点连杆与设置在发动机主体上的固定支杆转动配合。

作为优化，上述中心凸轮的凸轮曲线有两个最大点和两个最小点，上述等边四连杆机构的传动连杆长度越长，最大点和最小点都越大；上述等边四连杆机构的传动连杆的摆动角度越大，最大点越大但最小点越小；两个最大点和两个最小点均在坐标轴上，且同一坐标轴上的最大点或最小点对称，上述凸轮曲线在坐标轴四个区间内相互对称。

作为优化，在坐标轴的第一区间内，上述凸轮曲线分为部位I及部位II，与正弦凸轮曲线相比，部位I向内偏离正弦凸轮曲线，部位II向外偏离正弦凸轮曲线。

三、本发明的有益效果

根据热力学理论，等容燃烧循环能够产生最大可能的热效率，因而提高发动机热效率；根据燃烧学理论，等容燃烧更容易取得完全燃烧，因而改进发动机燃烧排放。在活塞的上、下止点一定角度内产生近似等容，在发动机循环的燃烧过程中，上止点近似等容形成近似等容燃烧因而能够提高热效率并改进排放；在发动机循环的进气过程中，下止点近似等容能够提高进气效率；在发动机循环的排气过程中，上止点等容能够提高排气效率。

附图说明

图1是本发明中心凸轮等边四连杆机构与发动机主体的结构示意图；

图2是本发明中心凸轮等边四连杆机构的爆炸图；

图3是本发明中心凸轮等边四连杆机构的结构示意图；

图4是本发明中心凸轮的凸轮曲线坐标图；

图5是本发明中心凸轮产生的气缸体积变化曲线。

图中，1为发动机主体，2为主轴，3为活塞组件，4为活塞传动杆，5为中心凸轮，6为等边四连杆机构，7为滚子，8为前四连杆，9为后四连杆，10为传动连杆，11为支点连杆，12为传动连杆套筒，13为支点连杆套筒，14为部位I，15为部位II，16为固定支杆，17为连接轴，18为后连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构作进一步说明：

实施方式一：如图1所示，本发明往复转动式活塞发动机专用中心凸轮等边四连杆机构，其中，包括有插接在主轴2上并由主轴2带动旋转的中心凸轮5，上述中心凸轮5与主轴2键连接；该中心凸轮5设置在等边四连杆机构6内，上述等边四连杆机构6的四个角上设有可自由转动的滚子7，滚子7在上述中心凸轮5的外壁上滚动接触，当主轴2带动中心凸轮5旋转时，中心凸轮5通过设置在等边四连杆机构6四个角上的滚子7驱动等边四连杆机构6运作；上述等边四连杆机构6定位铰接在发动机主体1上并与设置在发动机主体1上的活塞组件3的活塞传动杆4相连，上述主轴2通过中心凸轮5及等边四连杆机构6带动活塞组件3往复转动。