環形氣缸發動機的製作方法

2023-06-03 23:13:01

專利名稱：環形氣缸發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於發動機，特別是環形氣缸發動機。
本實用新型是按《國外內燃機》雜誌1995年第5期第59頁公開的那一類發動機發展而來的。
公知技術中的活塞式發動機，由於活塞對氣缸存在側向壓力的結構缺陷，使得發動機功率和壽命降低。在《國外內燃機》1995年第5期刊物上公開的三種環形氣缸發動機，在結構上，氣缸截面採用圓形，半圓形成矩形，它們有4個活塞，二個連杆，或在氣缸外布置有帶齒輪的二個同軸萬向節代替連杆和曲軸的驅動機構。因此，它們的整體結構比較複雜，外形尺寸較大。
本實用新型的目的是提供一種結構簡單，緊湊，不在外部設置驅動機構的環形氣缸發動機。
本實用新型的技術解決方案是一種環形氣缸發動機，包括一個氣缸上帶有燃燒室(3)及(13)，火花塞(11)和(21)進排氣門(7)、(17)的環形氣缸(8)及與其相連的曲軸箱體(2)，本實用新型的特殊之處是環形氣缸(8)兩側壁上的固定軸(4)上裝有繞軸線轉動的軸承(10)及固套在軸承(10)上的轉子擺動活塞(1)，裝在曲軸箱體(2)上的曲柄(6)上的連杆(5)通過活塞(1)內的活動槽(9)上的銷軸(12)與活塞(1)相連接。
本實用新型的轉子擺動活塞(1)可以是二個對稱分布於固定軸(4)軸線兩側並固套在軸承(10)上，其截面與環形氣缸內腔截面形狀一致的轉子擺動活塞。
本實用新型的火花塞(11)、(21)，進、排氣門(7)、(17)可以放置於環形氣缸(8)徑向截面上，也可以放置於環形氣缸(8)的軸向側面，可以按設計要求安放在適當位置。
本實用新型的擺動活塞(1)的側面是扇形。
本實用新型與傳統的活塞發動機相比，製造工藝簡單。首先，採用了環形氣缸體代替了複雜的氣缸體，其次是零部件數量少，活塞——氣缸組件緊湊，比1995年第5期《國外內燃機》雜誌上公開的環形氣缸發動機外形尺寸小，省去了外部驅動機構，因而體積大大減小。由於活塞和氣缸間受力方向的滑動摩擦變成了滾動摩擦，其磨損減小，因而摩擦功率損失也小，轉子平衡好，不存在活塞對氣缸壁的側向力。使本發動機比傳統活塞發動機功率和壽命增高。在與傳統式發動機有相等氣缸容積、在相等活塞個數的情況下，具有較大的功率，這是因為活塞的截面比傳統圓形活塞截面大和活塞與氣缸之間的滑動摩擦變成滾動摩擦(單缸還具有作功範圍大的優點)的緣故。在結構上比傳動活塞式發動機減少了一套活塞，連杆和曲柄及一個氣缸體，因為生產成本低。
下例附圖描述本實用新型的實施例。


圖1.為本實用新型的單缸環形氣缸發動機A-A剖視圖。
圖2為本實用新型的單缸環形氣缸發動機側視圖。
圖3為本實用新型的雙缸環形氣缸發動機A-A剖視圖。
圖4為本實用新型的雙缸環形氣缸發動機側視圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖1圖2描述了本實用新型的一個實施例其中環形氣缸(8)可以是兩個半圓環形對扣固聯在一起的缸體，也可以是為減輕重量切去環形缸體(8)上多餘部分的環形缸體。燃燒室(3)，火花塞(11)，進、排氣門(7)、(17)可以設置在缸體(8)軸向的一側，也可以設置於切去扇形狀後缸體(8)的徑向端面。也可以根據設計要求選擇適當位置。固定軸(4)採用靜配合方式裝在缸體的中心軸線的緊固孔內。缸體(8)與活塞的截面可以是圓形、半圓形，拱門形，矩形，三角形或其它按實際需要製成的幾何形狀。活塞使用密封片(或環)與氣缸內表面接觸(以保證密封)。缸體和轉子的冷卻系統可以是風冷，若採用耐熱陶瓷元件，則可以不用冷卻。
圖3圖4描述了本實用新型的另一個實施例。本實施例與上述實施例基本相同。但它的擺動活塞(1)是由兩個活塞端面連為一體的結構形式。本實用新型的最佳實施方案是將活塞製成扇形狀(側面)。兩活塞截面可以製成一體對稱的活塞，也可以是分離的聯接組合結構。兩活塞面前方均設置有燃燒室(3，13)火花塞(11，21)和進氣門(7，17)。
本實用新型的另一實施例是可將
圖1圖2描述的雙缸內燃機轉化成單缸二行程內燃機。在圖3圖4中若將二個進、排氣門和氣缸(3)的火花塞(21)取消，並在二缸兩燃燒室之間，如
圖1虛線所示，制出通道(14)並在下氣缸燃燒室(13)通道口處設置一個排氣單向活門，上氣缸燃燒室(3)進氣口旁另設置一個進氣通道，通道內有向上氣缸內進氣的單向活門(16)與外置汽化器相連，並在下氣缸適當位置制一氣缸排氣口(18)即可製成一個帶壓氣氣缸二行程內燃機。
本實用新型適用於車輛，摩託車等用發動機。
權利要求1.一種發動機，特別是環形氣缸發動機，包括一個氣缸體上帶有燃燒室(3，13)，火花塞(11)，進、排氣門(7，17)的環形氣缸(8)及與其相連的曲軸箱體(2)，其特徵在於環形氣缸(8)兩側壁上的固定軸(4)上裝有繞軸心線轉動的軸承(10)及固套在軸承(10)上的轉子擺動活塞(1)，裝於曲軸箱體(2)上的軸柄(6)上的連杆(5)通過活塞(1)後部的連杆活動槽(9)上的銷軸(12)與活塞(1)相連。
2.按權利要求1所述的發動機，其特徵在於轉子擺動活塞(1)由二個對稱分布於固定軸(4)兩側並固套於軸承(10)上，且截面與環形氣缸內腔截面形狀相同的轉子活塞。
3.按權利要求1或2所述的發動機，其特徵在於火花塞(11)、進、排氣門(7，17)設置在環形氣缸(8)的徑向截面上或設置於環形氣缸(8)的軸向側面。
4.按權利要求2所述的發動機，其特徵在於兩燃燒室之間制有通道(14)，通道(14)一端的燃燒室(13)通道口處設置有排氣單向活門(15)，在燃燒室(3)徑向處開有進氣通道，通道內設有單向進氣活門(16)與外置汽化器相連，在下氣缸適當處開有排氣口(17)，構成帶壓氣氣缸二行程內燃機。
5.按權利要求1或2所述的發動機，其特徵在於擺動活塞(1)是扇形。
專利摘要本實用新型涉及一種環形氣缸發動機，其缸體上帶有燃燒室，火花塞，進、排氣門的環形氣缸及與其相連的曲軸箱體。環形氣缸兩側壁間裝有軸承及轉子擺動活塞，連杆裝在活塞上的連杆活動槽內把活塞與曲柄連接起來。活塞為扇形，可組成單缸發動機或雙缸發動機，也可組成帶壓氣氣缸的二行程內燃機。該發動機零部件少，活塞—氣缸組件緊湊，摩擦力小，轉子平衡好，不存在活塞對氣缸壁的側向力。適用於車輛、摩託車等行業。
文檔編號F02B53/00GK2243545SQ9623257
公開日1996年12月25日 申請日期1996年1月18日 優先權日1996年1月18日
發明者杜昌文 申請人:成都飛機工業公司