[发明专利]旋转缸体四冲程发动机

说明书

本发明涉及一种四冲程发动机的改进。

传统的四冲程发动机缸体不能运动，要完成四冲程的动作所需配气机构复杂，摩擦损失大，噪声大，并且由于进气系统路程长，且有弯路，因而进气效率低，严重影响发动机功率。

本发明的目的是提供一种四冲程发动机，它的配气机构简单，因而减低噪声，减小摩擦损失。缩短进气路程，使该气路没有急弯，因而提高进气效率，提高发动机功率。

本发明包括缸体、缸盖、活塞和火花塞，不同之处是缸盖为空心圆柱体，其中心设曲轴，侧面设有进气口和排气口，缸体连接在曲轴上，分为三个气缸，该气缸以曲轴为中心呈放射状排列且互成120°，内设连杆机构，该机构与曲轴曲柄相连，且曲轴对缸体传动比为3。

本发明不需复杂的配气机构，摩擦损失小，噪声低。结构简单，其加工不需专用机床，并且由于缸体转动惯量大，不需专门设计飞轮，使本发明制造成本降低。化油器直接与缸盖相连，没有急弯，进气效率高，提高了发动机功率。由力学分析可容易知道，三气缸一阶惯性力的合力，大小不变，方向沿曲柄方向向外，因而该流惯性力可用在曲柄上加平衡块的方法抵消。所以本发明理论上可将一次震动消减为零，也使本发明噪声降低。

图1-图4为本发明工作循环示意图。

图5为本发明曲轴与缸体传动原理图。

如图1所示，缸盖2内有缸体3，缸体分为三个气缸，缸盖侧面设有进气口1和排气口7，其中进气口为一条狭缝，该狭缝位置是在第一冲程中活塞5从气缸上死点运动到下死点时该气缸所经过的位置。排气口也是一条狭缝，其位置是在第四冲程中活塞5从气缸下死点运动到上死点时该气缸所经过的位置。图中6为连杆，9为曲轴。

设图1中0°位置的气缸为第一缸，以该缸为例说明本发明工作循环。由于曲轴9对缸体的传动比为3，当曲轴由图1的0旋转到图2的270°时，缸体由图1的0°旋转到图案2的90°，此时活塞相对缸体由上死点移动到下死点，缸体对准进气口，完成进气过程。曲轴由图2的270°旋转到图3的540°时，缸体旋转到180°，活塞由下死点移动到上死点，完成压缩过程。此时第一缸对准火花塞，由火花塞点火。曲轴由540°旋转到图4的810°时缸体旋转到270°，活塞由上死点移动到下死点，完成膨胀过程。曲轴继续旋转到1080°时缸体旋转到360°，活塞由下死点移动到上死点，第一缸对准排气口，完成排气过程。

采用图5所示的周围轮系，可使曲轴对缸体传动比为3。齿轮10为设于缸盖上的内齿轮，齿轮11由行星架13固定于缸体3上，齿轮12设置在曲轴9上。齿轮10的齿数为齿轮12齿数的二倍。则周转轮系的传动比

i＝1-（- (2Z)/(Z) ）＝3

其中Z为齿轮12齿数。