[发明专利]单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机

说明书

本发明涉及一种单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机，由气缸体、火花塞、活塞、储气盘管、主进气簧片筏、副扫气通道管、主扫气通道管、复位弹簧、副进气簧片筏活塞环复合组件、平动外圆柱端面凸轮、平动内圆柱端面凸轮、旋转内圆柱端面凸轮、旋转外圆柱端面凸轮、动力输出轴、滚针履带、内扫气口、外扫气口、凸轮箱组成。本发明的原理是：由旋转内圆柱端面凸轮、旋转外圆柱端面凸轮、动力输出轴组成的旋转凸轮组，也叫外转子；由活塞、平动外圆柱端面凸轮、平动内圆柱端面凸轮组成动力凸轮组；发动机运行后，动力活塞组推动外转子，通过凸轮组工作曲面的分离和啮合推动外转子旋转并输出功率。

技术领域

本发明涉及一种内燃发动机，具体是一种单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴的二冲程发动机。

背景技术

传统的往复活活塞式内燃发动机，大都采用曲轴进行传动。曲轴是传统发动机的核心部件之一，其具有诸多难以克服的缺点，如设计和制造复杂，增大功率和提高作功功效受到限制，曲轴及活塞柄成为发动机主要摩擦来源。其通过曲柄连杆机构来实现活塞往复运动与曲轴旋转运动之间的相互转化，将指示功转化为机械能输出。

但由于曲轴结构复杂，曲柄连杆机构结构又比较松散，其间能量转化传递环节较多，所以传统的活塞式内燃机虽然技术已比较成熟，但仍然存在体积大、成本高、效率较低的缺点。

另外，发动机的输入端往往由于活塞销在活塞中窜动而刮伤气缸套，极大的影响了发动机的使用寿命。中国专利局2016年8月17日公开的《圆柱凸轮无曲轴发动机》发明专利申请（申请号：CN201610289473.7）虽然也是一种圆柱凸轮无曲轴发动机，但是该发明是多缸运行，体积偏大，连杆滚轮结构容易损坏。

本发明使用单缸无连轩滚轮更加稳定、便携。

发明内容

为了解决上述问题，本发明设计了一种便携的单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机，为使本发明能够实施，本发明引用了《一种直流分层扫气二冲程发动机》的发明专利（申请号：CN201910441922.9）。

其技术方案是，一种单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机，由气缸体、火花塞、活塞、储气盘管、排气口、进气歧管、主进气簧片筏、副扫气通道管、主扫气通道管、复位弹簧、活塞环组件、副进气簧片活塞环复合组件、限位槽、限位滑键、平动外圆柱端面凸轮、平动内圆柱端面凸轮、旋转内圆柱端面凸轮、旋转外圆柱端面凸轮、滚针履带、锥度滚针、动力输出轴、滚针轴承组件、内扫气口、外扫气口、缓冲孔、凸轮箱组成。

所述平动外圆柱端面凸轮、平动内圆柱端面凸轮、旋转内圆柱端面凸轮、旋转外圆柱端面凸轮、滚针履带的工作曲面的实际轮廓曲线都为单波峰单波谷的余弦曲线或余弦加速度曲线等，其升程都与活塞行程相同。

所述旋转外圆柱端面凸轮工作曲面的余弦波峰波谷与旋转内圆柱端面凸轮工作曲面的余弦波峰波谷高度相同对称分布于旋转轴线两侧。

所述旋转内圆柱端面凸轮的实际轮廓线是旋转外圆柱凸轮实际轮廓线在旋转内圆柱表面的投影。

所述平动外圆柱端面凸轮工作曲面的余弦波峰波谷与平动内圆柱端面凸轮工作曲面的余弦波峰波谷高度相同对称分布于旋转轴线两侧，

所述平动内圆柱端面凸轮的实际轮廓线是平动外圆柱凸轮实际轮廓线在平动内圆柱表面的投影。

所述旋转外圆柱端面凸轮、旋转内圆柱端面凸轮与动力输出轴硬连结为一体，保持整体运动，组成旋转凸轮组，也叫外转子。

所述平动外圆柱端面凸轮、平动内圆柱端面凸轮与活塞硬连结为一体，保持整体运动，组成动力凸轮组。

所述平动内圆柱端面凸轮曲面与旋转内圆柱端面凸轮工作曲面完全相同，可完好啮合。

所述平动外圆柱端面凸轮曲面与旋转外圆柱端面凸轮工作曲面完全相同，可完好啮合。