[发明专利]一种燃烧室扭矩输出系统

说明书

本发明涉及一种燃烧室扭矩输出系统，包括机箱、至少两件主轴、至少四个燃烧室、与燃烧室个数对应的主棘轮、联接辘，所述燃烧室包括气缸套、活塞、齿条杆、导向机构，所述主轴由右到左分别命名为第一主轴、第二主轴，第一主轴和第二主轴安装在机箱上，第一主轴和第二主轴同一端均设置有主齿轮所述活塞在所述气缸套内作直线往复运动，所述齿条杆与活塞铰接。本发明向外输出的扭矩的力臂L恒等于主棘轮的主齿圈的节圆半径，因此不存在即是背景中Ⅱ和Ⅲ区域的“曲柄轴机构损失”；本发明燃烧室的活塞不存在对气缸套内壁的侧向力，避免了因侧向力产生的磨损间隙，“漏气损失”大量减少。

技术领域

本发明属于内燃机领域，具体涉及一种燃烧室扭矩输出系统。

背景技术

目前发动机最广泛应用的是活塞连杆曲柄轴内燃式发动机，由燃烧室内燃烧产生的压力作用在活塞上，推动活塞在气缸内做直线运动，并通过连杆传递施加在曲柄轴上，驱使曲柄轴旋转输出扭矩，气缸内的工作压力随活塞的移动呈线性下降，其压力变化符合线性函数式：P＝A-kx，见图10中的(a) 图，又由于曲柄轴产生扭矩的力臂L随曲柄轴的转动而变化，即力臂见图10中的(b)，有效压力函数将斜线P＝A-kx及曲线绘入同一数轴中，就得到曲柄轴有效扭矩原理图-图10中的(a)图，再联合绘出曲柄轴力臂变化图-图10中的(b)图和活塞行程图-图10中的(c)图，就得到曲柄轴有效扭矩原理图10，在图10中的(a)图中，由数轴、斜线、曲线围出的大三角形面积是气缸内燃烧产生的总能量，图示Ⅰ区域面积就是曲柄轴实际输出的有效扭矩，Ⅱ和Ⅲ区域面积是无法输出的扭矩，即“曲柄轴机构损失”；经积分计算Ⅰ区域只占由排气门开启线Z线分割出梯形面积的3/4，Ⅱ和Ⅲ区域合占梯形面积的1/4；再有因曲柄轴与连杆的分力作用，活塞侧压在气缸内壁作用上下运动，经过一段时间工作后，会造成气缸内壁磨损，内径被磨成类椭圆状，活塞无法有效密封而产生“漏气损失”。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种燃烧室扭矩输出系统，向外输出的扭矩的力臂L恒等于主棘轮的主齿圈的节圆半径，因此不存在即是背景中Ⅱ和Ⅲ区域的“曲柄轴机构损失”；本发明燃烧室的活塞不存在对气缸套内壁的侧向力，避免了因侧向力产生的磨损间隙，“漏气损失”大量减少。

本发明的通过如下技术方案实现。

一种燃烧室扭矩输出系统，包括机箱、至少两件主轴、至少四个燃烧室、与燃烧室个数对应的主棘轮、联接辘，所述燃烧室包括气缸套、活塞、齿条杆、导向机构，所述主轴由右到左分别命名为第一主轴、第二主轴，第一主轴和第二主轴安装在机箱上，第一主轴和第二主轴同一端均设置有主齿轮，两个主齿轮通过设置在机箱上的过渡齿轮轴啮合并同步转动，第一主轴和/或第二主轴的另一端设置有飞轮，至少两个所述主棘轮安装在第一主轴上且至少两个所述主棘轮安装在第二主轴上，至少两个燃烧室设置在第一主轴和第二主轴之间且燃烧室的齿条杆分别同时与位于主轴上的两个主棘轮啮合，至少两个燃烧室设置在第一主轴或第二主轴的另一侧且燃烧室的齿条杆分别与位于主轴上的一个主棘轮啮合，所述导向机构设置在齿条杆的运动方向上用于限制齿条杆的运动防止齿条杆偏摆，位于同一主轴上的主棘轮通过联接辘连接并同步转动，所述活塞在所述气缸套内作直线往复运动，所述齿条杆与活塞铰接。

优选的，所述导向机构包括凸台、抵紧滚轮，所述凸台设置在齿条杆的长度方向上，所述抵紧滚轮设置在主轴或过渡轴上，所述过渡轴设置在第一主轴或第二主轴的一侧且满足至少两个燃烧室位于第一主轴或第二主轴与过渡轴之间。

优选的，所述主棘轮的楔紧方向与主轴的转动方向一致。

优选的，所述主棘轮的齿数与主齿轮的齿数相同。

优选的，所述主棘轮包括主齿圈、主芯轮，所述主齿圈上设置有拨爪，所述联接辘设置有缺槽，所述拨爪与所述缺槽相嵌合，使得位于同一主轴上的主棘轮通过联接辘连接并同步转动。