[发明专利]单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机

摘要

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。

主权项

1.一种单缸圆柱凸轮式外转子无曲轴二冲程发动机，其特征在于：由气缸体（1）、火花塞（2）、活塞(3)、储气盘管（4）、排气口（5）、进气歧管（6）、主进气簧片筏（7）、副扫气通道管（8）、主扫气通道管（9）、复位弹簧（10）、活塞环组件（11）、副进气簧片活塞环复合组件（12）、限位槽（13）、限位滑键（14）、平动外圆柱端面凸轮（15）、平动内圆柱端面凸轮（16）、旋转内圆柱端面凸轮（17）、旋转外圆柱端面凸轮（18）、滚针履带（19）、锥度滚针（20）、动力输出轴（21）、滚针轴承组件（22）、推力轴承密封组件（23）、内扫气口（24）、外扫气口（25）、缓冲孔（26）、凸轮箱（27）组成；所述平动外圆柱端面凸轮（15）、平动内圆柱端面凸轮（16）、旋转内圆柱端面凸轮（17）、旋转外圆柱端面凸轮（18）、滚针履带（19）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（18）工作曲面的余弦波峰波谷与旋转内圆柱端面凸轮（17）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（17）的实际轮廓线是旋转外圆柱凸轮（18）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（15）工作曲面的余弦波峰波谷与平动内圆柱端面凸轮（16）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（16）的实际轮廓线是平动外圆柱凸轮（15）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（18）、旋转内圆柱端面凸轮（17）、滚针履带（19）与动力输出轴（21）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（15）、平动内圆柱端面凸轮（16）与活塞（3）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（16）工作曲面与旋转内圆柱端面凸轮（17）工作曲面完全相同，可完好啮合；所述平动外圆柱端面凸轮（15）工作曲面与旋转外圆柱端面凸轮（18）工作曲面完全相同，可完好啮合；同理，滚针履带（19）工作曲面也和凸轮组曲面完好啮合；所述本发明的原理是：当发动机运行后，通过动力凸轮组工作曲面的与旋转凸轮组的工作曲面的分离和啮合来推动外转子旋转对外输出功率的，夹在中间的滚针履带只为降低工作曲面相对运动时的摩擦力；所述两个滚针履带（19）底面分别位于旋转外圆柱凸轮（18）端曲面与旋转内圆柱凸轮（17）端曲面上，其侧面用螺栓固定于旋转外圆柱凸轮（18）的外圆面和旋转内圆柱凸轮（17）的内圆面上，滚针履带（19）底面与旋转圆柱凸轮端面曲面之间可垫入缓冲铜片，其正面为滚针面与动力凸轮组始终保持良好的接触； 所述锥度滚针（20）带有一定的锥度，且无间隙的满装于滚针履带（19）中，并能在滚针槽中自由滚动，移动；所述平动圆柱端面凸轮的工作曲面削去两边形成凸起曲面，与滚针履带（19）正面的滚针面良好接触；在运行过程中，平动圆柱端面凸轮的凸起曲面只与锥度滚针（20）面相接触；所述复位弹簧（10）位于主扫气通道管（9）与副扫气通道管（8)的顶部之间，通过主扫气通道管（9）顶部给于动力凸轮组一定的压力，使平动圆柱端面凸轮的凸起曲面始终不脱离滚针履带（19）的滚针面；所述副进气簧片伐活塞环复合组件（12）位于主扫气通道管（9）最顶端，其中间是副进气簧片伐，外圈为活塞环组件；它是在发明专利《一种直流分层扫气二冲程发动机》（申请号：CN201910441922.9)基础上的一种创新，其目的是把逼进气簧片筏从副扫气通道管（8）端部移植到主扫气通道管（9)端部，其作用是在不影响原发动机运行的基础上，增加了一点扫气量，并给复位弹簧（10）留下安放空间，但增加了一个内扫气口；所述内扫气口（24）被密封于活塞环组件（11）与副进气簧片伐活塞环复合组件（12）之间，其高度与外扫气口（25）相同，能随主扫气通道管（9）移动，当内扫气口（24）与外扫气口（25）相对应时，扫气通路才能畅通，扫气才得以进行 ，当内扫气口（24）与外扫气口（25）错开时，扫气通路就被阻断；内扫气口（24） 的开口形式，可以是与外扫气口（25）相对应的相同的孔洞，也可以是别的形式；所述缓冲孔（26）位于平动圆柱凸轮的波峰处，当运转到上止点，旋转圆柱凸轮工作曲面的波峰与平动圆柱凸轮工作曲面的波峰相对时，两波峰接触点压强最大，当压强最大时，缓冲孔（26）会微微变形，增大接触面积，降低压强；所述在活塞（3）与推力轴承密封组件（23）之间有一密封空间叫凸轮箱（27），和曲轴箱一样，起到泵气的作用，其容积随活塞（3）运行而发生变化；所述主进气簧片筏（7）吸入的是浓燃油混合气，副进气簧片活塞环复合组件（12）吸入的是空气或空气与水雾的混合气；所述限位槽（13）位于气缸体下半部的内表面上，其长度略大于或等于活塞行程，其数量大于两个；所述限位滑键（14）位于限位槽（13）内，固定于平动外圆柱端面凸轮（15）外表面，与限位槽（13）相配合来阻止平动圆柱端面凸轮组转动，只能沿气缸轴线做往复运动。/n