旋列式汽缸發動機的製作方法

2023-06-13 02:25:51

專利名稱：旋列式汽缸發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種發動機，特別是一種汽缸旋列式發動機。
傳統的縱列式汽缸發動機是在主軸的不同截面上縱列有若干個汽缸裝置，利用曲柄連杆機構將活塞的往復運動變為曲軸的旋轉運動，但這種汽缸縱列式的排布一方面造成發動機外廓體積的有效利用率較低；另一方面，這種發動機的許多往復運動機構如活塞、氣門機構等，由於這種縱列結構的限制而使得曲軸連杆較長，若進一步提高發動機轉速，會使往復運動部件的慣性力增大，從而增大曲軸軸承等機件的負荷而影響壽命，同時氣門機構的正常工作也會受到損害，因而這種發動機一是體積大而不緊湊，二是進一步提速比較困難。
本實用新型的目的在於克服上述缺陷，提供一種既結構緊湊，又比現有技術能提高速度的旋列式汽缸發動機。
本實用新型的目的是這樣實現的一種旋列式汽缸發動機，包括發動機缸體、主軸、配氣裝置、汽缸及其活塞、連杆、曲柄，其特徵在於在缸體內垂直於發動機主軸的不同圓周面上並列有若干個汽缸曲柄連杆組，汽缸曲柄連杆組由在圓周面或扇面上排列的有兩套以上的汽缸及連杆組成；連杆一端與活塞相聯，另一端與一和曲柄一體的環形託架相聯，其中一根主連杆與環形託架固定相聯，其餘活動鉸接，連杆在環形託架上的排列位置與汽缸在圓周面上排列的方式相應，曲柄與主軸固定相連。
本實用新型的另一個改進方案是將所有連杆均與環形託架活動鉸接，在其中一對汽缸、連杆之間還設有一由滑動套管、套杆組成的單向旋轉導向裝置，套杆穿於滑動套管之內，滑動套管、套杆中任何之一固定在缸體上，另一個固定在環形託架上，兩者滑動配合。
汽缸及連杆在圓周面上或其某一個扇區內呈等夾角分布。
本實用新型進一步所做的改進是配氣裝置中含有與汽缸數量對應的汽門機構為柱塞式閥門機構。
由於採用了上述結構使得在一個圓周面或圓周扇面上既可排列多個汽缸、曲柄連杆組，並且可在與主軸同軸心並列的多個圓周上設置若干個汽缸曲柄連杆組，因而使得發動機外廊體積更為緊湊，在同等條件下，發動機長度較短，曲軸也相應縮短，慣性力減小，與慣性力偶可以得到較好的平衡，扭轉振動較輕從而使得發動機運轉更為平穩流暢。
以下結合附


圖1至5和實施例對本實用新型進行更為細緻的描述。
圖1為在一個圓周上有設四個汽缸的旋列式汽缸發動機缸體排列示意圖。
圖2為
圖1單排排列的旋列式發動機示意圖。
圖3為雙排並列的旋列式汽缸發動機的氣缸曲柄連杆組2沿軸向排列的示意圖(缸體下部省略)。
圖4為在一個圓周扇面上呈V字形排列有兩個汽缸的旋列式汽缸發動機的缸體排列結構示意圖。
圖5為柱塞式氣門閥的結構示意圖。
實施例1一種單排排列的旋列式汽缸發動機(參見
圖1、圖2)，在缸體1內，以發動機主軸10為中心的圓周面上，按圓周角四等分設有四套汽缸2及連杆4，汽缸2與缸體1固定相聯，汽缸2內的活塞3與連杆4的一端鉸接，連杆4的其中之三的另一端與環形託架6鉸接相連，另一連杆4的相應端作為主連杆7與環形託架6固定相聯，同普通發動機一樣，具有單向旋轉導向作用，連杆4在環形託架6上的排列位置與汽缸2在圓周面上排列的方式相應，曲柄5與主軸的連接同普通發動機即固定為一體，圖2中20為與發動機相連的飛輪。
實施例2所述的旋列式汽缸發動機(參見圖3)，是在實施例1的基礎上，在相同主軸上平行並列的另一個圓周面上再並排設有一汽缸曲柄連杆組12，即兩個同心的圓周面上分別四等分設有四套汽缸2、連杆4、環形託架6和曲柄5，即相當於實施例1中的兩個旋列式發動機沿主軸縱列排布。
實施例4在一個圓周扇面上呈V字形排列有兩個汽缸的旋列式汽缸發動機。
與上述實施例不同的是所有連杆4均與環形託架6鉸接，另有一滑動套管8與環形託架6固定相聯，套杆9與缸體1鉸鏈連接，套杆9穿於套管8之內，套杆9、套管8的作用是代替與環形託架6固定相連的主連杆7，起單向旋轉導向作用，優點是使各活塞行程長度一致。
汽門閥是發動機氣缸配氣裝置11中的重要組成部分，但現有發動機中的汽門閥一般都是喇叭口式的硬密封，這種汽門閥結構複雜，常需要調整氣門間隙，衝擊負荷也比較大，對提高發動機轉速不利。本實用新型的另一個改進之處是將現有配氣裝置11中貫用的喇叭式汽門閥改為圖5所示的柱塞式閥門由活塞13、進氣口14、出氣口15、搖臂16、搖臂軸17及通用的凸輪式配氣氣門挺杆18等組成，如此改進的優點是使密封更為柔和以利於適應發動機轉速提高。
上述實施例中的配氣動作過程類似現有技術縱列式發動機，以及縱列式V型發動機的配氣過程，一般本領域的技術人員應能類推，只需根據具體結構做一適應性調整即可，另外，在缸體上活塞的周圍如同一般發動機設有冷卻水套19。
權利要求1.一種旋列式汽缸發動機，包括發動機缸體(1)、主軸(10)、配氣裝置(11)、汽缸(2)及其活塞(3)、連杆(4)、曲柄(5)，其特徵在於在缸體(1)內垂直於發動機主軸的不同圓周面上並列有若干個汽缸曲柄連杆組(12)，汽缸曲柄連杆組(12)由在圓周面或扇面上排列的有兩套以上的汽缸(2)及連杆(4)組成；連杆(4)一端與活塞(3)相聯，另一端與一和曲柄(5)一體的環形託架(6)相聯，其中一根主連杆(7)與環形託架(6)固定相聯，其餘活動鉸接，連杆(4)在環形託架(6)上的排列位置與汽缸(2)在圓周面上排列的方式相應，曲柄(5)與主軸(10)固定相連。
2.根據權利要求1所述的旋列式汽缸發動機，其特徵在於所有連杆(4)、(7)均與環形託架(6)活動鉸接，在其中一對汽缸(2)、連杆(4)之間還設有一由滑動套管(8)、套杆(9)組成的單向旋轉導向裝置，套杆(9)穿於滑動套管(8)之內，滑動套管(8)、套杆(9)中任何之一與缸體(1)相聯，另一個固定在環形託架(6)上，兩者滑動配合。
3.根據權利要求1或2所述的旋列式氣缸發動機，其特徵在於汽缸(2)及連杆(4)在圓周面上或其某一個扇區內呈等夾角分布。
4.根據權利要求1所述的旋列式汽缸發動機，其特徵在於所述配氣裝置(11)中包含有與汽缸數量對應的柱塞式閥門機構。
專利摘要一種在垂直於主軸且於主軸同心的同一個圓周面或扇面上排列有兩套以上汽缸2及連杆2組成的旋列式汽缸發動機,連杆4的一端與活塞3相連,另一端與一和曲柄5一體的環形託架6相聯,其中一根主連杆7與環形託架6固定相聯,其餘活動鉸接;連杆4在環形託架6上的排列位置與汽缸2在圓周面上排列的方式相應,曲柄5與主軸固定相連,本實用新型使得發動機外廓體積更為緊湊,曲軸縮短,慣性力減小,扭轉振動較輕,速度提高,運行更平穩。
文檔編號F02B75/18GK2380698SQ9920972
公開日2000年5月31日 申請日期1999年4月29日 優先權日1999年4月29日
發明者張文 申請人:張文