[发明专利]一种消除侧压力和连杆倾覆力矩的连杆传动装置

说明书

本发明属于内燃机内部传动装置技术领域，具体涉及一种消除侧压力和连杆倾覆力矩的连杆传动装置，包括主轴、主齿轮、副齿轮、副齿轮固定轴、连杆、活塞销和活塞，主齿轮的两侧分别与A组副齿轮和B组副齿轮啮合，且A组连杆和B组连杆与A组副齿轮和B组副齿轮的连接点相对副齿轮的旋转轴对称，也即当活塞带动活塞销做竖直往返运动时，A组连杆和B组连杆分别带动A组副齿轮和B组副齿轮沿反方向旋转，同时也带动主齿轮旋转。此时，A组连杆和B组连杆对活塞的侧向力相互抵消，使得活塞能始终保持上下往复运动而不发生偏移，从而消除了活塞对气缸的侧压力和连杆倾覆力矩，有助于提升气缸的密封性，延长活塞寿命，减少噪音。

技术领域

本发明属于内燃机内部传动装置技术领域，具体涉及一种消除侧压力和连杆倾覆力矩的连杆传动装置。

背景技术

内燃机曲柄连杆机构是内燃机中最重要的部件之一，它承受复杂、交变的冲击载荷，是内燃机设计的重点和难点。普通内燃机中，普遍采用曲柄连杆机构实现将活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动并向外输出动力，这种机构在连杆对气缸中心线倾斜时，连杆对活塞会产生侧向压力，它对活塞环和气缸壁间的磨损有直接的影响, 并对发动机体产生转矩。所以这类传统传动方式往往会带来不少的问题，例如引起活塞侧向拍击造成很大的机械噪声，活塞与套筒间的摩擦导致一部分动力损失，以及各零件的磨损。

发明内容

本发明要解决的技术问题是传统内燃机的曲柄连杆机构，连杆会对活塞会产生侧向压力，并对发动机体产生转矩，从而引起噪声大，动力流失，零件磨损等现象。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种消除侧压力和连杆倾覆力矩的连杆传动装置，包括

主轴；

主齿轮，所述主齿轮为锥形齿轮，所述主轴与所述主齿轮固定连接，且所述主轴的旋转轴与所述主齿轮的旋转轴重合；

副齿轮，所述副齿轮为锥形齿轮，包括A组副齿轮和B组副齿轮，所述A组副齿轮和所述B组副齿轮对称分布在所述主轴的两侧，且所述A组副齿轮和所述B组副齿轮均与所述主齿轮啮合；

副齿轮固定轴，所述副齿轮固定轴包括A组副齿轮固定轴和B组副齿轮固定轴，所述A组副齿轮固定轴和所述B组副齿轮固定轴分别用于固定所述A组副齿轮和所述B组副齿轮的空间位置；

连杆，所述连杆包括A组连杆和B组连杆，所述A组连杆和B组连杆分别与所述A组副齿轮和B组副齿轮旋转活动连接，且连接点对称分布在所述副齿轮的旋转中心线的两侧；

活塞销，所述A组连杆和B组连杆远离所述副齿轮的一端均与所述活塞销旋转活动连接；

活塞，所述活塞销与所述活塞固定连接，并在所述活塞的带动下做竖直往返运动。

进一步，所述活塞内部为中空结构，用于容纳A组连杆和B组连杆。

进一步，所述主轴至少连接两组主齿轮以及与所述主齿轮配套的副齿轮、副齿轮固定轴、连杆、活塞销和活塞。

进一步，所述主轴连接四组主齿轮以及与所述主齿轮配套的副齿轮、副齿轮固定轴、连杆、活塞销和活塞。

本发明的有益效果是：

A组副齿轮和B组副齿轮通过A组副齿轮固定轴和B组副齿轮固定轴对称地固定在主轴两侧，并与所述主齿轮啮合， A组连杆和B组连杆与A组副齿轮和B组副齿轮旋转活动连接，且连接点相对副齿轮的旋转轴对称，也即当活塞带动活塞销做竖直往返运动时，A组连杆和B组连杆会分别带动A组副齿轮和B组副齿轮沿相反的方向旋转，同时共同带动主齿轮旋转。

此时，A组连杆和B组连杆对活塞的侧向力相互抵消，使得活塞能始终保持上下往复运动而不发生偏移，从而消除了活塞对气缸的侧压力和连杆倾覆力矩，有助于提升气缸的密封性，延长活塞寿命，减少噪音。