[发明专利]直线运动连杆内燃机

说明书

本发明是一种新型结构的内燃机。

传统的活塞往复式内燃机，无论是单缸或多缸，也无论缸径尺寸如何，其工作传动结构不外乎为曲轴-连杆-活塞系统，即为人们通常所说的曲柄连杆机构、这种活塞往复式内燃机，当连杆和活塞在运动时，由于连杆的摆动，极易使活塞在运动时发生偏移，产生侧向力，导致活塞与缸体间摩擦阻力增大，机械传动效率低，振动频繁，促使活塞和缸体磨损，大大缩短了内燃机的实用寿命。此外，活塞往复式内燃机的零、部件组成效多，结构比较复杂，象曲轴、连杆、活塞、缸体等主要零部件精度要求高，也给设计、制造、安装、维修带来了不同程度的影响。同时，传统的内燃机都是采用曲柄连杆机构，由于这种机构运动学的不合理，导致巨大的往复惯性。活塞对气缸壁的侧压力，使气缸壁加快了磨损，也就是说，发动机工作一段时间后，活塞与缸体之间的间隙会逐渐增大，长久以后功率和效率就会降低。结构上的不合理导致机构的庞大而复杂。为了寻求更为合理的结构，人们发明了许多无连杆结构形式，一般是通过曲柄圆滑块机构将活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。例如日本的小仓胜、美国的紫罗兰公司及中国专利85200337都是采用曲柄圆滑块机构;但是曲柄和曲轴制造工艺复杂，成本高，专利82-G3525E/22DE3038673-A报导了无连杆无曲轴的内燃机，但是采用两串联配置活塞，且活塞为圆柱凸轮状，不仅结构复杂，而且设计和加工都不易。

本发明的目的是要克服以往内燃机的不利因素，设计出一种突破传统结构类型、结构合理简单，易于设计加工，成本低，高效低耗，且制造、安装、维修容易的新型内燃机。

本发明的长寿命内燃机，其主要的结构是由活塞、滑块、曲轴、飞轮、缸体、配气系统组成。其它外围系统都是国际、国内所通用亦可灵活的配置在本发明的内燃机上。本发明的主传动系统是根据作旋转运动的曲轴销，它的投影是往复运动，这一自然现象构想设计而成的，所以是遵循依照客观自然规律的。左活塞和右活塞在缸体内往复运动，使安装在导槽内的滑块能沿一定轨迹来回滑动，从而带动曲轴沿某一方向旋转，以达到输出功率;由于是共用一个曲轴等，每一次循环产生的侧向力，是由两个活塞分担的，因此很小，并且要消除这一侧向力也很容易设置往复运动的固定支点。也就是说，内燃机工作一段时间以后，通过定期调节往复运动的固定支点，使气缸和活塞经常处于最佳工作状态，这样就能大大延长其使用寿命，这也可以说是本发明的一大特点。

本发明的每一个单独的缸体中配备有一同运动的对称的两个活塞，形成左、右两个工作缸，可使机械系统传动稳定，振动小、噪声低，输出功率大。由于还可设置活塞往复运动的固定支点，因而，起支承作用的活塞裙部亦可省去，减少了往复惯性，并且体积也减小，重量也减轻，结构更简单灵功巧。

本发明的气缸体内左、右对称处设置的燃烧室，当使用不同的燃料时，其燃烧室的容积应随之而定，以实现一定的压缩比。缸体的上端留有一定空间的排气通道和进气通道，最上端为进气孔，根据使用燃料的不同，进气孔上可安装柴油机即为空气滤清器，气油机则为化油器和空气滤清器，燃烧室设有进排气门通孔和安装喷油嘴或火花塞的位置。无论使用何种燃料，均可实现二冲程或四冲程的循环原理。

本发明消除了活塞的侧向力，延长了内燃机的实用寿命，提高了热效率和机构效率，降低了振动动和噪音。减小了体积和重，以及减轻了活塞的往复惯性，这对高速运转很积极。

由于压缩机的工作原理与内燃机的工作原理相似。所以本发明稍加发动配气系统就可以作为长寿命压缩机。

附图1、附图2是本发明用来实现四冲程动作循环时的一种实施例。

在结构示意附图1中，左活塞（1），左气缸体（2），往复运动的固定支点工（3），往复运动的固定支点（4），右活塞（5），右气缸（6），共用曲轴箱（7），导槽（8），曲轴销（9）。

在附图2中，飞轴（10），曲轴（11），轴承盖（12），轴承（13），滑块瓦片（14），滑块（15），滑动轴承（16），曲轴箱（17）。

现结合附图1，附图2，就本发明所举的这种实施例，其实现四冲程循环时的动作顺序叙述如下：