CN201071754Y - 一种节能发动机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了发动机领域内的一种节能发动机，包括活塞、连杆和曲轴，所述活塞设置在气缸内，连杆下端与曲轴相连接，所述连杆下端与曲轴上端之间连接有滑动杆，滑动杆上套装固定有一套筒，套筒两侧分别设有纵向齿条，与一侧的纵向齿条啮合设有一主动齿轮，与另侧的纵向齿条啮合设有一稳定齿轮，与主动齿轮同轴设置有一经主动齿轮驱动的单向滑动轮，单向滑动轮中心设有输出轴；套筒内侧设有套装在滑动杆外的储能弹簧，储能弹簧的下端抵触在一弹簧座上，滑动杆穿过一固定板，固定板与滑动杆之间设有导向轴承。本实用新型可避免气缸、活塞和主轴承的偏磨；可降低了内部损耗，提高机械效率，可应用在四冲程、二冲程的汽油、柴油发动机上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种原动机，特别涉及一种活塞式发动机。
背景技术
现有技术中，有一种活塞式发动机，主要包括设置在气缸内的活塞，活塞下端连接有连杆，连杆下端与曲轴相连接，其工作时，气缸内燃油燃烧，推动活塞运动，活塞经连杆推动曲轴转动，通过飞轮储能或多缸联动，可实现活塞回程运动，对于四冲程发动机而言，活塞往返运动两次完成一个工作周期，对于二冲程发动机而言，活塞往返运动一次完成一个工作周期；现有的发动机，有其固有的不足，主要表现在：在发火初期，气缸内燃油燃烧，产生高温高压气体，其对活塞的推力是整个工作过程中最大的，但是此时活塞处于上死点附近(一般在上死点前一定角度)，连杆和曲轴的曲柄基本成一直线，高温高压气体对活塞的推力经活塞、连杆、曲轴的曲柄、曲轴的主轴而作用在支承曲轴的主轴承上，一方面，过大的推力容易造成主轴承偏磨，降低了可靠性；另一方面，最大的推力却不能形成推动曲轴转动的最大的扭矩，增加了内部损耗，降低了机械效率；此外，现有发动机的惯性阻力大，影响其功率输出。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种节能发动机，使发动机的使用更加可靠，同时还可以降低能耗。
本实用新型的目的是这样实现的：一种节能发动机，包括活塞、连杆和曲轴，所述活塞设置在气缸内，连杆下端与曲轴相连接，所述连杆下端与曲轴上端之间连接有滑动杆，滑动杆上套装固定有一套筒，套筒两侧分别设有纵向齿条，与一侧的纵向齿条啮合设有一主动齿轮，与另侧的纵向齿条啮合设有一稳定齿轮，与主动齿轮同轴设置有一经主动齿轮驱动的单向滑动轮，单向滑动轮中心设有输出轴；套筒内侧设有套装在滑动杆外的储能弹簧，储能弹簧的下端抵触在一弹簧座上，滑动杆穿过一固定板，固定板与滑动杆之间设有导向轴承。
本实用新型工作时，导向轴承、活塞、稳定齿轮和主动齿轮相互配合可保证滑动杆作直线运动，滑动杆上下运动时，可推动曲轴作回转运动，活塞带动滑动杆向下运动时，达到一定速度后可推动单向滑动轮转动，进而带动输出轴转动，当主动齿轮角速度达不到单向滑动轮转动角速度或者滑动杆上行时，单向滑动轮保持其原先的运动状态，主动齿轮不能将扭矩传递给输出轴，但也不会阻止输出轴转动；活动杆下行时，储能弹簧被压缩，到下死点后，储能弹簧的储能释放，推动滑动杆和活塞上行，储能弹簧可以减小活塞连杆机构的惯性力对发动机功率输出产生的不利影响，保证了曲轴回转运动的平稳性，为下一工作周期的压缩发火提供了良好动力；在多缸相联动的情况下，每一缸在特定的工作阶段提供驱动输出轴转动的动力，各缸按其发火顺序协同工作，不断推动输出轴持续稳定输出动力；与现有技术相比，本实用新型使得活塞在气缸内只承受上下方向的推力，不承受侧推力，可避免气缸和活塞的偏磨；在发火初期，活塞承受的推力最大，因此而作用在输出轴上的扭矩也是最大，可减小曲轴的主轴承承受的推力，避免主轴承偏磨；同时，可以减小过大的推力作用在主轴承上造成的摩擦生热，降低了内部损耗，起节能作用，提高了机械效率。本实用新型可以应在用四冲程、二冲程的汽油、柴油发动机上。
为使储能弹簧的储能与发动机转速更加匹配，所述滑动杆上套装有一导向套，导向套与固定板相固定，导向套外设有外螺纹，所述弹簧座经其中心设置的内螺纹与导向套外的外螺纹相连接，弹簧座侧面设有横向齿条，所述横向齿条与弹簧座外周设置的齿相啮合，所述横向齿条与一驱动该横向齿条伸缩的离心机相连接，离心机的输入轴与曲轴相联动。在发动机快速转动时，其推动活塞上行的力量也需要适应性增大，此时，曲轴转动速度加快，经输入轴带动离心机转动，离心机驱动横向齿条直线运动，横向齿条拉动弹簧座转动，弹簧座可沿导向套轴向移动，这样可以改变储能弹簧的压缩距离，以获得与发动机转速相匹配的性能。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1的A向局部视图。
其中，1活塞，2滑动杆，3套筒，4纵向齿条，5储能弹簧，6稳定齿轮，7弹簧座，8横向齿条，9导向套，10固定板，11导向轴承，12连杆，13曲轴，14输出轴，15主动齿轮，16单向滑动轮，17离心机，18输入轴。
具体实施方式
如图，为一种节能发动机，包括活塞1、连杆12和曲轴13，所述活塞1设置在气缸内，连杆12下端与曲轴13相连接，所述连杆12下端与曲轴13上端之间连接有滑动杆2，滑动杆2上套装固定有一套筒3，套筒3两侧分别设有纵向齿条4，与一侧的纵向齿条4啮合设有一主动齿轮15，与另侧的纵向齿条4啮合设有一稳定齿轮6，与主动齿轮15同轴设置有一经主动齿轮15驱动的单向滑动轮16，单向滑动轮16中心设有输出轴14；套筒3内侧设有套装在滑动杆2外的储能弹簧5，储能弹簧5的下端抵触在一弹簧座7上，滑动杆2穿过一固定板10，固定板10与滑动杆2之间设有导向轴承11；滑动杆2上套装有一导向套9，导向套9与固定板10相固定，导向套9外设有外螺纹，所述弹簧座7经其中心设置的内螺纹与导向套9外的外螺纹相连接，弹簧座7侧面设有横向齿条8，所述横向齿条8与弹簧座7外周设置的齿相啮合，所述横向齿条8与一驱动该横向齿条8伸缩的离心机17相连接，离心机17的输入轴18与曲轴13相联动。
Claims (2)
1.一种节能发动机，包括活塞、连杆和曲轴，所述活塞设置在气缸内，连杆下端与曲轴相连接，其特征在于：所述连杆下端与曲轴上端之间连接有滑动杆，滑动杆上套装固定有一套筒，套筒两侧分别设有纵向齿条，与一侧的纵向齿条啮合设有一主动齿轮，与另侧的纵向齿条啮合设有一稳定齿轮，与主动齿轮同轴设置有一经主动齿轮驱动的单向滑动轮，单向滑动轮中心设有输出轴；套筒内侧设有套装在滑动杆外的储能弹簧，储能弹簧的下端抵触在一弹簧座上，滑动杆穿过一固定板，固定板与滑动杆之间设有导向轴承。
2.根据权利要求1所述的一种节能发动机，其特征在于：所述滑动杆上套装有一导向套，导向套与固定板相固定，导向套外设有外螺纹，所述弹簧座经其中心设置的内螺纹与导向套外的外螺纹相连接，弹簧座侧面设有横向齿条，所述横向齿条与弹簧座外周设置的齿相啮合，所述横向齿条与一驱动该横向齿条伸缩的离心机相连接，离心机的输入轴与曲轴相联动。
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| CN106703981A (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-24 | 张彬 | 一种内燃蒸汽机 |
| CN109611198A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-04-12 | 天津德恒源科技有限公司 | 一种活塞式内燃发动机的输出结构 |
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2007
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