[实用新型]内燃机

说明书

本实用新型涉及的是一种内燃机。

内燃机经过人们多年的不断改进、完善、创新，到目前为止，人们在内燃机的机体及气缸盖、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系，起动装置、电气设备及汽油机点火系等方面，为提高热效率及机械效率作了大量工作，但是却忽略了曲柄连杆机构对内燃机输出功率的影响，致使内燃机目前最高有效效率仅达46％左右。

鉴于上述原因，本实用新型的目的是为了提供一种能提高内燃机的有效输出功率的内燃机。

本实用新型是在已有内燃机上的改进，其特征是用不完全齿轮齿条传动机构取代曲柄连杆机构，该机构包括支承于机体上的传动轴（10）、过渡轴（20）、随动轴（4），装固在传动轴的上飞轮（16）、齿轮（14）、不完全齿轮（12），装固在过渡轴上的齿轮（13），装固在随动轴上的齿轮（3）、不完全齿轮（5）；伸入气缸套导向的活塞和与活塞成一体的双面齿条；在齿条的下端和上部，在机体上有油泵油缸减冲限位装置。

过渡轴上的齿轮分别与齿轮（3）、（14）啮合。装于传动轴上的不完全齿轮和随动轴上的不完全齿轮分别位于双面齿条的两边且分别与齿条啮合。在不完全齿轮的端面上，在首齿处固定有弹性附加齿（参见图1、图2）。用齿轮传动机构代替曲柄连杆机构可提高输出的有效功率，体积小。

上述的传动轴上的齿轮（14）和随动轴上的齿轮（3）齿数相等（参见图1），齿轮（14）、（3）可通过过渡轴上的齿轮而啮合传动，使传动轴与随动轴旋转方向一致，转速相等。

上述的油泵油缸减冲限位装置包括装于油缸内的与油缸成一体的限位桩、活塞、位于限位桩上的复位弹簧，含单向阀的吸油管和输油管的一端分别与油缸相连通，在双面齿条上在与油泵油缸减冲限位装置相对位置上有限位栓（参见图2、图3），可分别起到油泵和减冲油缸的作用。

在本实用新型作功行程中，当活塞组从上止点开始被高压气体推动下行时，双面齿条与不完全齿轮（12）啮合，通过联接键使传动轴旋转而输出动力。当双面齿条下行至与不完全齿轮（12）将要退出啮合时，双面齿条下端即与油泵油缸减冲限位装置中的活塞相撞而开始泵油。当活塞组中双面齿条下行至开始与不完全齿轮退出啮合时，油泵油缸减冲限位装置中的活塞挡住输油路口，泵油终止，油压升高（此时为减冲油缸），作用在活塞组双面齿条上的气体压力极小，自身的惯性力受到极大的减冲抵消。当活塞组双面齿条在剩余惯性力的推动下，到达下止点时，即与限位桩发生刚性碰撞而回弹，同时高压油与复位弹簧也给其一个升力。此时，随动轴上的不完全齿轮（5）顺势进入啮合，而传动轴上的不完全齿轮（12）刚好在运转中顺利退出啮合，内燃机的排气行程开始。

在单缸内燃机的排气行程中，传动轴上飞轮的惯性力，通过齿轮（3、13、14）使随动轴与传动轴同步运转。随动轴通过联接键使不完全齿轮（5）与双面齿条啮合传动，推动活塞组沿气缸套快速上行排气，至不完全齿轮（5）与双面齿条将要退出啮合时，在双面齿条上的限位栓即与油泵油缸减冲限位装置中的活塞相撞而开始泵油（此时为油泵）。当活塞组双面齿条上行至开始与不完全齿轮（5）退出啮合时，油泵油缸减冲限位装置中的活塞挡住输油管路口，泵油终止，油压升高，活塞组双面齿条的惯性力受到极大的缓冲抵消。当活塞组双面齿条在残余惯性力的推动下到达上止点时，即与限位桩发生刚性碰撞而弹回，同时高压油、复位弹簧及自重力均使其产生下行力。此时传动轴上的不完全齿轮（12）顺势进入啮合，而随动轴上的不完全齿轮（5）刚好在运转中顺利退出啮合，进气行程开始。

压缩行程和进气行程与上述两行程同理。

本实用新型由于采用了不完全齿轮和齿条相啮合传动，可显著提高传动效率，在相同功率条件下，本实用新型的机体体积小，重量轻，成本低，经济性好。

下面结合附图详细说明本实用新型的实施例：

图1：本实用新型传动机构工作示意图。

图2：本实用新型传动机构中不完全齿轮和双面齿条位置关系示意图。

图3：油泵油缸减冲限位装置示意图。

从图1可看出，传动机构中的传动轴（10）、过渡轴（20）、随动轴（4）分别通过滚动轴承（9）、（17）、（18）、（1）、（6）而分别支承于机体（23）与（25）上的各支承点（11）、（15）、（19）、（2）、（7）上。在传动轴（10）上装固有飞轮（16）、齿轮（14）、不完全齿轮（12）；在过渡轴（20）上装固有齿轮；在随动轴（4）上装固有齿轮（3）、不完全齿轮（5）。齿轮（13）分别与齿轮（14）、（3）啮合且齿轮（14）、（3）的齿数相等。不完全齿轮（12）、（5）可分别与双面齿条（8）啮合。