[发明专利]一种无连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机

说明书

本发明公开的一种无连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机，包括对置式的气缸套，气缸套内设置有多个对置活塞，对置活塞将气缸套内部分隔为多个气缸，对置活塞上设置有动力输出机构，动力输出机构上设置有同步机构，气缸套上对称的设置有多组双喷油器，动力输出机构在同步机构的约束下，将对置活塞在气缸套内的往复直线运动转换为旋转运动，完成动力输出。本发明结构简单合理、摩擦损耗低、机械效率高，有效消除由曲柄连杆机构所产生的活塞与气缸套之间的侧压力，实用性好，值得推广。

技术领域

本发明属于内燃机技术领域，具体涉及一种无连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机。

背景技术

对置活塞对置气缸二冲程内燃机由于取消了气缸盖和气门机构，依靠气缸套上的进排气口完成缸内换气，具有结构简单紧凑、功率密度高、成本低、质量轻、制造继承性好等优点。EcoMotors公司的对置活塞对置气缸二冲程内燃机每个气缸有两个对置活塞。两个活塞通过一长一短两个连杆与曲轴相连，两个气缸分置曲轴两侧，这样大大缩小了发动机的长度和体积。与传统发动机类似，活塞在往复运动的过程中，缸内燃气力作用在活塞上以后会分解成沿着连杆方向的连杆里和垂直气缸套的侧压力。由于活塞对气缸套的侧压力作用，使得曲柄连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机在工作过程中绕着气缸套中心产生振动。同时，活塞和缸套之间侧压力的作用使得二者摩擦力增加，机械效率下降。活塞组件和连杆小头在气缸中做往复直线运动会产生往复惯性力，而偏离曲轴轴线的曲柄、曲柄销和连杆大头绕曲轴轴线作圆周运动则会产生旋转惯性力，在往复惯性力和旋转惯性力的联合作用下，会使内燃机产生较大的振动，同时也加大了内燃机机件的变形和磨损程度；这些都直接影响曲柄连杆机构式对置活塞对置气缸二冲程内燃机的机械效率。同时，采用内外连杆式的对置活塞对置气缸内燃机不利于发动机整机的紧凑性设计。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种无连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机，以便解决现有技术中的不足。

本发明的技术方案是：一种无连杆式对置活塞对置气缸二冲程内燃机，包括对置式气缸套，所述气缸套内设置有多个对置活塞，所述对置活塞将气缸套内部分隔为多个气缸，所述对置活塞上设置有动力输出机构，所述动力输出机构上设置有同步机构，所述气缸套上对称的设置有多组双喷油器，所述动力输出机构在同步机构的约束下，将对置活塞在气缸套内的往复直线运动转换为旋转运动，完成动力输出和汇流。

优选的，所述对置活塞包括中间活塞、结构相同的第一气缸排气活塞和第二气缸排气活塞，所述中间活塞套装在气缸套的内部，且与气缸套的内壁滑动连接，所述第一气缸排气活塞和第二气缸排气活塞分别位于中间活塞的两侧，且与气缸套的内壁滑动连接。

优选的，所述第一气缸排气活塞和第二气缸排气活塞包括圆柱基体，所述圆柱基体的中部设置有凸起，所述凸起上设置有安装孔一，所述安装孔一的轴线与圆柱基体的轴线垂直，所述凸起上还设置有多个减重孔一。

优选的，所述中间活塞包括与气缸套的内壁匹配的圆柱体，所述圆柱体的中部沿过中心轴线的平面对称的开设有凹槽，所述凹槽中部设置有安装孔二，所述安装孔二的轴线与圆柱体的轴线垂直，所述安装孔二的周边还均布的设置有多个减重孔二。

优选的，所述动力输出机构有三个，分别位于气缸套的两侧和中间，所述动力输出机构包括偏心滑块和曲轴，所述偏心滑块和曲轴构成的整体与安装孔一、安装孔二分别匹配，且二者构成偏心滑块—曲柄机构，曲轴包括曲柄和位于曲柄两侧的第一输出轴和第二输出轴，所述第一输出轴和第二输出轴分别设置在气缸套的侧壁上的安装孔三内。

优选的，所述同步机构包括设置在气缸套侧且分别与第二输出轴固定连接的多个主、从传动件，所述主、从传动件均为齿轮。

优选的，所述双喷油器有两组，分别对应的安装在气缸中部，所述双喷油器包括呈180°对称设置在气缸套侧壁上的第一喷油器和第二喷油器，每个喷油器喷嘴均有三个喷孔，且喷孔轴线与喷嘴轴线呈锐角布置。