CN200996323Y - 摆动活塞式内燃机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摆动活塞式内燃机，它由汽缸、活塞、汽缸隔挡板、动力输出轴构成，在汽缸中对称的安装汽缸隔挡板、汽缸隔挡板固定在汽缸缸体上，并与汽缸缸体呈密封状态，在两个汽缸隔挡板上有进气道、排气道、进气门、排气门，在汽缸的圆心外装有动力输出轴、活塞固定在动力输出轴上，活塞、汽缸隔挡板、汽缸之间设有密封环。本实用新型结构简单、性能优良。适用于汽车、船舶、发电机组等以内燃机为动力的场合。

Description

摆动活塞式内燃机

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机，更具体涉及一种摆动活塞式内燃机，适用于汽车、船舶、发电机组等以内燃机为动力的场合。

背景技术

1886年，德国人卡尔·本茨设计制造出的世界上第一辆装用汽油内燃机的三轮汽车。这辆三轮汽车采用的发动机为单缸四行程，工作容积1687毫升，转速200转/分钟，功率1.13千瓦，最高时速18公里。

经过了100多年的发展，目前广泛使用的，在应用了空气增压、多气门及计算机控制等先进技术之后，各种性能都已经达到了相当高的水平，性能已经发生了翻天覆地的变化。但是，在这100多年的发展过程中，往复式活塞内燃机的工作原理和基本结构却没有发生根本性的变化，依然按照“进气→压缩→作功→排气”四个冲程循环工作。在这种单缸4冲程循环的工作模式下，燃烧室的作功过程被“进气、压缩、排气”过程所间断，这是传统往复式活塞内燃机的基本结构故有的缺陷。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种摆动活塞式内燃机，结构简单、性能优良。适用于汽车、船舶、发电机组等以内燃机为动力的场合。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术措施：

本实用新型它包括活塞、汽缸隔挡板、汽缸、功力输出轴，该内燃机采用圆形汽缸，在汽缸中对称的设置安装汽缸隔挡板，汽缸隔挡板固定在汽缸体上，并与汽缸缸体呈密封状态，在汽缸的两个汽缸隔挡板上安装有进气和排气装置，其中进气装置由进气道、进气门、进气凸轮组成，进气门安装在进气道的出口处，尾端与进气凸轮紧密接触，由进气凸轮驱动进气门的开启和关闭。排气装置由排气道、排气门、排气凸轮组成，排气门安装在排气道的起始处，尾端与排气凸轮紧密接触，由排气凸轮驱动排气门的开启和关闭；在汽缸的圆心中装有动力输出轴，在动力输出轴上固定安装有对称式活塞。活塞、汽缸隔挡板、汽缸之间设有密封环密封，活塞与汽缸隔挡板一起将汽缸分成4个工作室；采用对称式活塞，活塞在两个汽缸隔挡板之间摆动(活塞绕着传动轴在隔挡板之间摆动)，实现单缸单活塞四工作室四冲程同时循环，达到等效于传统四缸活塞内燃机的效果。

相较与传统往复式活塞内燃机相比摆动活塞式旋转内燃机的有如下的几个优点：

1.突破传统活塞式内燃机活塞往复运动形式，将活塞运动形式由往复式改为对称摆动式，机械震动小，如采用双缸布局可实现力偶式动作，运转更加平稳。

2.突破传统活塞式内燃机单缸单活塞、每个活塞只有一个工作面的形式，每个活塞的两面都作为工作面，实现了单活塞双工作室结构，汽缸在工作时，每一个气缸都同时在进行两个冲程，在精简了零件数目的同时还可以达到两倍排气量的传统往复式活塞内燃机的效果。

3.活塞采用中心轴传动，去除了传统往复式活塞内燃机复杂的曲轴总成系统，结构简单，加工更方便。

4.每个气缸分成两部分，每个部分又被活塞分隔成两个工作室，内燃机在工作的一个工作过程中同时进行吸气、压缩、作功、排气冲程，单缸就达到传统4缸内燃机的效果。

附图说明

图1为一种摆动活塞式内燃机结构示意图。

其中：

1、进气道            2、进气门           3、第1汽缸工作室      4、活塞

5、动力输出轴        6、第2汽缸工作室    7、排气门             8、汽缸

9、进气凸轮          10、排气道          11、排气凸轮          12、汽缸隔挡板

13、第3汽缸工作室    14、第4汽缸工作室

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

根据图1可知：本实用新型采用汽缸8，汽缸8为圆形，在汽缸8中对称的安装有汽缸隔挡板12，汽缸隔挡板12固定在汽缸8缸体上，且与汽缸8缸体呈密封状态，在两个汽缸隔挡板12上都安装有进气道1、进气门2、进气凸轮9、排气道10、排气门7、排气凸轮11。在汽缸8的圆心中安装有动力输出轴5，活塞4固定在动力输出轴5上；本实用新型采用中心对称式活塞4，活塞4绕圆形汽缸的圆心在汽缸隔挡板12之间来回摆动。活塞4、汽缸隔挡板12、汽缸8之间都设有密封环密封，活塞4和汽缸隔挡板12及汽缸8分成第1汽缸工作室3、第2汽缸工作室6、第3汽缸工作室13和第4汽缸工作室14四个部分。

其工作过程是：

1、初始过程：活塞4逆时针转动；第1汽缸工作室3的进气门2、排气门7关闭，处于作功冲程；第2汽缸工作室6为压缩冲程，进气门2在喷油后关闭，排气口7关闭。第3汽缸工作室13为排气冲程，进气门2关闭，排气门7开启。第4汽缸工作室14为吸气冲程，进气门2开启，排气门7关闭。

2、第二个过程，活塞4顺时针转动；第1汽缸工作室3为排气冲程，进气门2关闭，排气门7开启。第2汽缸工作室6为做功冲程，进气门2关闭，排气门7关闭。第3汽缸工作室13为吸气冲程，进气门2开启，排气门7关闭。第4汽缸工作室14为压缩冲程，进气门2喷油后关闭，排气门7关闭。

3、第三个过程，活塞4逆时针转动；第1汽缸工作室3为吸气冲程，进气门2开启，排气门7关闭。第2汽缸工作室6为排气冲程，进气门2关闭，排气门7开启。第3汽缸工作室13为压缩冲程，进气门2喷油后关闭，排气门7关闭。第4汽缸工作室为做功冲程14，进气门2关闭，排气门7关闭。

4、第四个过程，活塞4顺时针转动，第1汽缸工作室3为压缩冲程，进气门2喷油后关闭，排气门7关闭。第2汽缸工作室6为吸气冲程，进气门2开启，排气门7关闭。第3汽缸工作室13为做功冲程，进气门2关闭，排气门7关闭。第4汽缸工作室14为排气冲程，进气门2关闭，排气门7开启。然后则回到初始过程。

Claims (4)

1、一种摆动活塞式内燃机，它包括活塞(4)、汽缸隔挡板(12)、汽缸(8)、动力输出轴(5)，其特征在于：在汽缸(8)中对称的安装汽缸隔挡板(12)，汽缸隔挡板(12)固定在汽缸(8)缸体上，并与汽缸(8)缸体呈密封，在汽缸(8)的两侧安装有进气装置，进气装置由进气道(1)、进气门(2)、进气凸轮(9)组成，进气门(2)安装在进气道(1)的出口处，尾端与进气凸轮(9)接触，排气装置由排气道(10)、排气门(7)、排气凸轮(11)组成，排气门(7)安装在排气道(10)的起始处，尾端与排气凸轮(11)接触，在汽缸(8)的圆心中装有动力输出轴(5)，在动力输出轴(5)上固定安装有对称式活塞(4)、汽缸隔挡板(12)、汽缸(8)之间设有密封环。

2、根据权利要求1所述的一种摆动活塞式内燃机，其特征在于：活塞(4)和汽缸隔挡板(12)将汽缸(8)分隔成第1汽缸工作室(3)、第2汽缸工作室(6)、第3汽缸工作室(13)和第4汽缸工作室(14)。

3、根据权利要求1所述的一种摆动活塞式内燃机，其特征在于：汽缸隔挡板(12)与汽缸(8)圆心呈中心对称。

4、根据权利要求1所述的一种摆动活塞式内燃机，其特征在于：采用对称式活塞(4)，活塞(4)在两个汽缸隔挡板(12)之间。

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