往復直接油壓動力輸出發動機的製作方法
2023-10-18 01:48:04 1
專利名稱：往復直接油壓動力輸出發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種往復直接油壓動力輸出發動機，它屬於汽車行業中的內燃活塞式發動機領域。
現有技術中的汽車內燃活塞式發動機有兩種一種是往復活塞式發動機，它至少需要兩個行程，即一個壓縮行程和一個作功行程，壓縮行程必須由別的活塞作功或由在曲軸上安裝配重通過配重的慣性來實現，它利用活塞的往復運動帶動曲軸轉動，通過離合器、變速器輸出動力，其不足之處在於結構複雜，平穩性差，噪聲大，單位工作容積小；另一種是旋轉活塞式發動機，它利用活塞的旋轉運動，通過離合器、變速器及傳動軸輸出動力，其不足之處在於低速動力性和經濟性差，起動性和耐久性也不好。
本實用新型的目的在於避免上述現有技術中的不足之處而提供一種往復直接油壓動力輸出發動機。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達到它由雙向汽缸、主活塞、配氣機構、連杆、油桶、油路、啟動器兼發動機、液壓馬達、滑行閥和剎車閥組成，雙向汽缸的兩邊都提供工作空間，主活塞在雙向汽缸中的運動有壓縮和作功兩個行程，主活塞在雙向汽缸中的一邊的壓縮行程靠另一邊的作功行程及活塞自身的慣性來實現，並由此實現主活塞在雙向汽缸中的往復運動，再通過連杆帶動油桶中的活塞往復運動，產生油的壓力差，通過液壓馬達實現動力輸出。
本實用新型的目的還可以通過以下措施來達到雙向汽缸的兩邊都提供工作空間，主活塞運動有壓縮和作功兩個行程，當雙向汽缸一邊的工作空間進行壓縮行程時，另一邊的工作空間進行作功行程，兩個工作空間同時進行不同的行程並相互替換，由此實現主活塞的往復運動。主活塞的兩邊中的任何一邊都與雙向汽缸中的與之相應的一邊形成工作空間，主活塞本身具有一定的重量，以便在運動中具有一定的慣性。配氣機構包括進氣系統、排氣系統、排氣控制系統三部分，進氣系統的壓力由空氣壓縮機提高，排氣系統由電磁線圈、排氣門、回位彈簧組成，排氣控制系統由連杆上的凹槽、電路開關組成，當主活塞在作功行程中運行到進氣口時，排氣控制系統將電路開關合上，接通電磁線圈電路，產生電磁力將排氣門推開，排出廢氣，當主活塞在壓縮行程中運行到進氣口時，排氣控制系統將電路開關斷開，切斷電磁線圈電路，排氣門依靠回位彈簧的拉力將排氣口封死。兩個油桶位於雙向汽缸的兩側，每個油桶的兩面的蓋上各有兩個單向閥，油桶中有一個與連杆相接的活塞將油桶分為兩個腔，當連杆帶動油桶中的活塞運動時，依靠單向閥的作用，兩個腔分別進油和排油，並在油路中產生壓力差，通過液壓馬達使液壓差轉變為動力輸出。滑行閥通過內部的開關控制油路是否通過液壓馬達，當滑行閥處於關閉狀態時，油路不能通過液壓馬達，這時可以在沒有外來阻力的情況下啟動發動機，並且在汽車行駛過程中切斷髮動機的動力輸出，使車滑行。剎車閥通過自身的閥門開關改變通過液壓馬達的油路的流向實現剎車和倒車的功能。
附圖的圖面說明如下
圖1是本實用新型的原理圖，1為雙向汽缸，2為主活塞，3為連杆，4、5為油桶，6為油路，7為啟動器兼發電機，8、25為液壓馬達，9為滑行閥，10為剎車閥，11為油桶活塞，12為空氣壓縮機，13為電磁線圈，14為排氣門，15為回位彈簧，16為連杆上的凹槽，18、19、20、21為油桶上的單向閥，22為右油腔，23為左油腔。
圖2是本實用新型的A－A面剖面圖，16為凹槽，17為扣簧，24為連接器，26為噴油嘴，27為火花塞。
圖3是本實用新型的扣簧狀態圖。
圖4是本實用新型的滑行閥示意圖，28為模片，29、30為油路流向。
本實用新型
以下結合附圖和實施例詳細說明如下它由一個雙向汽缸(1)、一個主活塞(2)、兩套配氣機構、四根連杆(3)、兩個油桶(4、5)、油路(6)、一個啟動器兼發電機(7)、兩個液壓馬達(8、25)、一個滑行閥(9)和一個剎車閥(10)組成。如
圖1所示，雙向汽缸位於發動機的中部，其兩側對稱地安裝著兩套配氣機構、四根連杆和兩個油桶，雙向汽缸的兩邊都提供工作空間，主活塞在雙向氣缸中的運動有壓縮和作功兩個行程，主活塞在雙向氣缸中的一邊的壓縮行程依靠另一邊作功行程及活塞自身的慣性來實現。當雙向汽缸一邊的工作空間進行壓縮行程時，另一邊的工作空間進行作功行程，兩個工作間同時進行不同的行程並相互替換，由此實現主活塞的往復運動。主活塞的往復運動通過連杆帶動油桶中的活塞(11)往復運動，產生油的壓力差，通過液壓馬達將油壓差轉變為動力輸出。主活塞的左右兩邊都與雙向汽缸中的與之相應的一邊形成工作空間，主活塞由重金屬製成，使本身具有一定的重量，以便在運動中具有一定的慣性。兩套配氣機構的結構完全一致，它對稱地安裝在雙向汽缸的兩側，它包括進氣系統、排氣系統、排氣控制系統三部分，進氣系統的壓力由空氣壓縮機(12)提高，排氣系統由電磁線圈(13)、排氣閥(14)、回位彈簧(15)組成，排氣控制系統由連杆上的凹槽(16)、扣簧(17)、連接器(24)的相互配合來實現，當主活塞在作功行程中運行到進氣口時，排氣控制系統將電路開關合上，接通電磁線圈電路，產生電磁力將排氣門推開，排出廢氣，當主活塞在壓縮行程中運行到進氣口時，排氣控制系統將電路開關斷開，切斷電磁線圈電路，排氣門依靠回位彈簧的拉力將排氣門封死。兩個油桶位於雙向汽缸的兩側，每個油桶的兩面的蓋上各有兩個單向閥(18、19、20、21)，油桶中有一個與連杆相接的活塞將油桶分為兩個腔(22、23)，當連杆帶動油桶中的活塞運動時，依靠單向閥的作用，兩個腔分別進油和排油，並在油路中產生壓力差，通過液壓馬達使液壓差轉變為動力輸出。滑行閥通過內部的開關控制油路是否通過液壓馬達，當滑行閥處於關閉狀態時，油路不能通過液壓馬達，這時可以在沒有外來阻力的情況下啟動發動機，並且在汽車行駛過程中切斷髮動機的動力輸出，使車滑行。剎車閥通過自身的閥門開關改變通過液壓馬達的油路的流向實現剎車和倒車的功能。
本實施例在工作時，首先打開滑行閥，如圖4所示，使模片(28)由實線處轉到虛線處，油順虛線走，沒有阻力的由油路(29)流至油路(30)並將鎖死的單向閥(19、20)打開，由單向閥(20)進，從單向閥(19)出，如
圖1所示，單向閥(18、21)仍舊鎖住(雙向汽缸的兩側同時開始工作)。啟動啟動器(7)使之帶動液壓馬達(8)，使油迅速順
圖1所示的油路流向的方向流動，這時單向閥(18、21)鎖死，油順單向閥(20)進，左腔(23)中的油順單向閥(19)出，油桶活塞的左右形成壓力差，推動油桶活塞(11)向左運動，通過連杆(3)帶動主活塞(2)向左運動，當主活塞的左端邊到達進氣口左側時(
圖1中的左虛線)，如圖3所示，連杆中的凹槽(16)離開扣簧(17)，使扣簧由下狀態變為上壯態，扣簧與連接器(24)斷開，電磁線圈(13)斷電，不產生電磁力，排氣門(14)在回位彈簧(15)的作用下關閉，當主活塞的左端面通過左虛線時，如
圖1所示，左工作空間被封閉，主活塞在油桶活塞(11)的帶下繼續向左運動，左工作空間的氣體被壓縮，壓縮完成後(此時油已在主活塞剛通過左虛線時由噴油嘴(26)噴入左工作空間)，火花塞(27)點火，壓縮後的油，空氣混合物迅速變成高壓高溫氣體。在液壓馬達(8)被啟動器兼發電機(7)帶動時，空氣壓縮機(12)也被帶動，由雙向汽缸中部的進氣口向汽缸內充氣。在左工作間的壓縮行程完成後，即發動機的整體處於如
圖1所示狀態時，右工作腔開始充氣，左工作腔點火。主活塞在高溫高壓氣體的作用下，迅速向右運動，當其右端面達到右虛線時，在右工作腔中，扣簧由下狀態到達上狀態排氣門被封死，進氣口由主活塞封住，氣體開始被壓縮，噴油嘴開始噴油。主活塞繼續向右運行當左端面到達左虛線時，在左工作腔中，凹槽移至扣簧處，使扣簧由上狀態到達下狀態，扣簧與連接器接通，電磁線圈通電，排氣門在電磁力的排斥下克服回位彈簧的拉力打開，排出廢氣。主活塞在慣性下繼續運行一段，左工作空間與進氣口接通，開始換氣。這時，右工作空間重複左工作空間動作，如此循環，具有壓力差的油在油路中流動，通過液壓馬達(25)將液壓差轉變為動力輸出。
本實用新型相比現在的技術具有如下優點1、結構緊湊，配氣簡單，工作穩定；2、省去了原系統中的離合器、變速器、傳動軸等，成本低，製造容易，噪聲小，重量輕；3、可單機獨開，也可多機同時作業，並可實現低速大扭距，高速小扭距與高速大扭距，這樣就可高速通過粗糙路面，高速爬坡，而不需靠降低速度來獲得高扭距；4、單位工作容積功率大，低速動力性和經濟性好，起動性和耐久性也很好；5、有利於車內空間安排。
權利要求1.一種往復直接油壓動力輸出發動機，其特徵在於它由雙向汽缸(1)、主活塞(2)、配氣機構、連杆(3)、油桶(4、5)、油路(6)、啟動器兼發動機(7)、液壓馬達(8、25)、滑行閥(9)和剎車閥(10)組成。雙向汽缸位於發動機的中部，其兩側對稱地安裝著兩套配氣機構、四根連杆和兩個油桶，雙向汽缸的兩邊都提供工作空間，主活塞在雙向氣缸中的運動有壓縮和作功兩個行程，主活塞在雙向氣缸中的一邊的壓縮行程依靠另一邊作功行程及活塞自身的慣性來實現。當雙向汽缸一邊的工作空間進行壓縮行程時，另一邊的工作空間進行作功行程，兩個工作間同時進行不同的行程並相互替換，由此實現主活塞的往復運動。再通過連杆帶動油桶中的活塞(11)往復運動，產生油的壓力差，通過液壓馬達將油壓差轉變為動力輸出。
2.根據權利要求1所述的往復直接油壓動力輸出發動機，其特徵在於主活塞兩邊中任何一邊都與雙向汽缸中的與之相應的一邊形成工作空間，主活塞由重金屬製成，使本身具有一定的重量，以便在運動中具有一定的慣性。
3.根據權利要求1所述的往復直接油壓動力輸出發動機，其特徵在於兩套配氣機構的結構完全一致，它對稱地安裝在雙向汽缸的兩側，配氣系統包括進氣系統、排氣系統、排氣控制系統三部分，進氣系統的壓力由空氣壓縮機(12)提高，排氣系統由連杆上的凹槽(16)、扣簧(17)、連接器(24)的相互配合來實現，當主活塞在壓縮行程中運行到進氣口時，排氣控制系統將電路開關斷開，切斷電磁線圈電路，排氣門依靠回位彈簧的拉力將排氣門封死。
4.根據權利要求1所述的往復直接油壓動力輸出發動機，其特徵在於兩個油桶位於雙向汽缸的兩側，每個油桶的兩面的蓋上各有兩個單向閥(18、19、20、21)，油桶中有一個與連杆相接的活塞，將油桶分為兩個腔(22、23)，當連杆帶動油桶中的活塞運動時，依靠單向閥的作用，兩個腔分別進油和排油，並在油路中產生壓力差，通過液壓馬達使液壓差轉變為動力輸出。
5.滑行閥(9)通過內部的開關控制油路是否通過液壓馬達，當滑行閥處於關閉狀態時，油路不能通過液壓馬達，這時可以在沒有外來阻力的情況下啟動發動機，並且在汽車行駛過程中切斷髮動機的動力輸出，使車滑行。
6.根據權利要求1所述的往復直接油壓動力輸出發動機，其特徵在於剎車閥(10)通過自身的閥門開關改變通過液壓馬達的油路的流向，實現剎車和倒車的功能。
專利摘要本實用新型涉及一種往復直接油壓動力輸出發動機，它由雙向汽缸、主活塞、配氣機構、油桶等組成。主活塞與雙向汽缸一起構成兩個工作空間，當雙向汽缸一邊的工作空間進行壓縮行程時，另一邊的工作空間進行作功行程，兩個工作間同時進行不同的行程並相互替換，由此實現主活塞的往復運動。再通過連杆帶動油桶中的活塞運動，產生油的壓力，通過液壓馬達直接輸出動力。
文檔編號F02B71/04GK2044008SQ8821419
公開日1989年9月6日 申請日期1988年9月28日 優先權日1988年9月28日
發明者陳杰 申請人:陳杰