專利名稱：小型增壓內(nèi)燃引擎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及內(nèi)燃引擎的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種小型增壓內(nèi)燃引擎。
背景技術(shù)：
目前用于超輕型飛機的小型動力設(shè)備，如典型的二沖程引擎，這些引擎的功率為15-40制動馬力，重量為25-60磅(11-27公斤)，與四沖程引擎相比，二沖程引擎的特點為可靠性低和燃油消耗大，此外二沖程引擎僅在曲軸高速旋轉(zhuǎn)時發(fā)出有效功率，因而需要機械變換裝置來直接驅(qū)動，如螺旋槳。這些機械變換裝置大大增加了小型動力設(shè)備的重量，并使其機械結(jié)構(gòu)更趨復雜。
本實用新型的目的在于提供一種改進的小型增壓內(nèi)燃引擎，它可克服現(xiàn)有技術(shù)中的一些不足。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是小型增壓內(nèi)燃引擎，它主要包括以下幾個部分，引擎主體由缸體、缸頭、曲軸箱和增壓器組成；氣缸安裝在缸體內(nèi)，活塞安裝在氣缸內(nèi)，缸頭封住氣缸并形成燃燒室，燃燒室上設(shè)有排氣閥和進氣閥，曲軸設(shè)在曲軸箱內(nèi)，缸體壁形成第一個半圓柱體室，氣缸和第一個半圓柱體室組成第一缸體，引擎的第一外殼包住缸體第一個半圓柱體室內(nèi)的曲軸，形成曲軸箱，凸輪軸軸頸在增壓器一端，其特征在于引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體。
本實用新型由于在引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體，因此該引擎是二缸、四沖程內(nèi)燃引擎，是由二個半缸體相互旋轉(zhuǎn)180度，然后放在一起形成一中心對稱氣缸，及置于二個對稱氣缸中間的密封的曲軸箱組成，此引擎具有簡單、輕型的特點，方便制造，同時具有高效潤滑運動部件的進氣系統(tǒng)，采用增壓來提升工作液體高效流動，來改善潤滑和冷卻。


圖1為本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為
圖1去除化油器后的俯視圖圖3為
圖1除去底蓋后的仰視圖圖4為
圖1分解示意圖圖5為
圖1的側(cè)視圖圖6為缸體的結(jié)構(gòu)視圖。
圖7為引擎的剖面圖。
圖8為本實用新型又一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖圖9為本實用新型另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
本實用新型主要包括以下幾個部分，引擎主體由缸體、缸頭、曲軸箱和增壓器組成；氣缸安裝在缸體內(nèi)，活塞安裝在氣缸內(nèi)，缸頭封住氣缸并形成燃燒室，燃燒室上設(shè)有排氣閥和進氣閥，曲軸設(shè)在曲軸箱內(nèi)，缸體壁形成第一個半圓柱體室，氣缸和第一個半圓柱體室組成第一缸體，引擎的第一外殼包住缸體第一個半圓柱體室內(nèi)的曲軸，形成曲軸箱，凸輪軸軸頸在增壓器一端，其特征在于引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體，第二缸體與第一缸體相同，并相對于第一缸體在同一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180度或繞曲軸或凸輪軸旋轉(zhuǎn)180度安置；第二個半圓柱室是沿氣缸展開，進氣閥和排氣閥的閥桿都伸入第二個半圓柱體室，進氣口與第二個半圓柱體室相連通，第二缸體的增壓器與第一缸體的增壓器相同，并形成了一個公共增壓器，調(diào)節(jié)閥安裝在進氣口和增壓器間的管道上，凸輪軸安置在公共增壓器的中心；第二缸體內(nèi)設(shè)有第二活塞，第二缸體的氣缸和活塞與第一氣缸和活塞縱向?qū)χ?；曲軸軸頸在第一個半圓柱體室內(nèi)，曲軸中心軸與活塞中心軸相垂直；凸輪軸的中心軸與曲軸中心軸平行，凸輪軸與曲軸相嚙合，在四沖程過程中，驅(qū)動進氣閥和排氣閥，增壓器在引擎外殼內(nèi)包住凸輪軸；引擎的氣閥閥桿伸入增壓器，通過與凸輪軸相連的凸輪隨從機構(gòu)，與閥相嚙合。
實施中，引擎曲軸箱壁上設(shè)有進氣通道，出氣通道在曲軸箱壁和增壓器間，此通道相對于半圓柱體室縱向延伸。實際上該通道的長度即為曲軸箱的長度，該通道安裝有閥體如復數(shù)編號針閥。針閥在正常位置關(guān)閉通道，在受壓后移動呈打開通道位置，將可燃燒工作流體輸送至曲軸箱進氣通道，在活塞作向上沖程時，可燃燒工作流體被壓入曲軸箱，在活塞的作向下沖程時，曲軸箱內(nèi)可燃燒工作流體被壓縮，在活塞每個向下沖程過程中，曲軸箱內(nèi)被壓縮的可燃燒工作流體被壓入增壓器，進而，在活塞進氣過程中，在進氣閥和調(diào)節(jié)閥的控制下進入燃燒室。
內(nèi)燃引擎工作方式是，在活塞每第二個向下沖程過程中，增壓器內(nèi)的被壓縮可燃燒工作流體進入燃燒室，此過程由氣閥和其閥桿(閥桿延伸至增壓器)，及與凸輪軸和氣閥嚙合的凸輪隨從機構(gòu)所控制。在活塞向下沖程過程中，可燃燒工作流體進入曲軸箱，在活塞作向下沖程過程中曲軸箱內(nèi)的可燃燒工作流體被壓縮；在活塞向下沖程接近結(jié)束階段，曲軸箱內(nèi)的被壓縮的可燃燒工作流體排入增壓器；在活塞的另一個向下沖程時，增壓器內(nèi)的可燃燒工作流體，由通過凸輪軸的動作送入燃燒室。
現(xiàn)在我們借助各個視圖編號來詳述本實用新型的引擎結(jié)構(gòu)、工作和其它特點。
圖1-8所示的引擎為四沖程內(nèi)燃引擎20。這只是根據(jù)本實用新型而設(shè)計的引擎之一，參閱
圖1、圖4和圖7，此引擎10為二個缸體12、12′組成，二個缸體12、12′內(nèi)有二個活塞14、14′，二個活塞14、14′同相在水平對置的氣缸16、16′內(nèi)往復運動，二個氣缸16、16′由相同的缸體18、18′組成，換句話說，缸體18、18′也可稱為“半缸體”為了簡化描述，只取氣缸組件12、12′之一描述，如氣缸組件的其它部件，對應部件將采用相同的編號加“′”。
缸體18的腔體為鋁合金，氣缸16是在缸體內(nèi)切削而成，冷卻風葉20在氣缸16的外部，缸套22插入缸體的氣缸16內(nèi)以使氣缸耐磨，缸套22由薄的淬火鋼板制成，鋁合金鍛制的活塞14由活塞頂24和側(cè)壁組成，活塞頂24上有一個扣子26，側(cè)壁上開有一圈溝30來安置密封圈32，連桿34連接活塞14與曲軸36，連桿由肘節(jié)銷38固定在活塞14上。肘節(jié)銷38是一個圓柱形銷子，固定在活塞加厚的凸臺上(沒有示出)。曲軸銷是曲軸36的一部分，將連桿另一端固定在曲軸36上，軸承42、43使連桿34可以作擺動運動。
缸頭44上有一個冷卻葉片46，此冷卻葉片46是由高強度的鋁合金鑄造制作，缸頭44由帶帽螺栓48固定在缸體18上，見
圖1所示。因而使氣缸閉合，并進而形成與氣缸16和側(cè)壁51，不同軸的L結(jié)構(gòu)的燃燒室50?；鸹ㄈ?2安裝在缸頭44內(nèi)，來點燃燃燒室50內(nèi)的可燃燒工作流體。
現(xiàn)在讓我們來參閱圖4、6和8。每個半缸體18、18′都有三個結(jié)構(gòu)部件54、56和58及相對應的共平面對稱的法蘭64、66和68，結(jié)構(gòu)部件54、56和58都以對稱方法鏜孔，以使法蘭64、66、68通過。因而，一個半缸體的法蘭和孔與另一個半缸體成鏡象對稱，如圖4的虛線78所示。各半缸體相對旋轉(zhuǎn)時，氣缸為水平對置，螺紋固定件如貫穿螺栓72、74(如圖7所示)，與匹配的孔相嚙合，將兩個半缸體緊密地固定在一起。
半缸體室76的縱向軸與氣缸16相垂直，半缸體室76是在半缸體18內(nèi)的結(jié)構(gòu)部件56、58間形成的。如上所述，當半缸體18、18′固定在一起時，半缸體室72、76′形成圓柱形曲軸箱78。曲軸箱78與兩個氣缸相通，端板82中心有個孔，曲軸通過此中心孔與在曲軸箱兩端與整個缸體相連。球珠軸承84、86被壓入端板80、82的內(nèi)凹槽內(nèi)，并支撐曲軸36軸頸，使其可以旋轉(zhuǎn)。曲軸箱78的容積，由于平衡填充盤存在而減少。平衡填充盤88、89和90相應隔開并在期間安置連桿34、34′，如圖8所示的虛線16、16′，示出了當半缸體合在一起時氣缸的相互位置。
氣缸相對于曲軸箱78和曲軸86的位置，參圖3-8，在縱向結(jié)構(gòu)部件54、56的端部，引擎半缸體18的側(cè)壁92、94，相對于法蘭64、66而橫向伸出，并與端壁96沿氣缸壁51形成一個增壓器，此增壓器也與第二半氣缸100、100′連通，并縱向延伸至結(jié)構(gòu)部件54、56間，其軸與第一個半缸體室76的軸相平行。當引擎的兩個半缸體18、18′合成在一起時，第二個半缸室100、100′形成一個容納曲軸104的圓柱形曲軸箱102，端板80、82封閉了曲軸箱102兩端，并固定支承曲軸軸頸的軸承106、108。曲軸箱102由密封圈110、112密封，通過進氣閥與燃燒室50相通的進氣口114經(jīng)調(diào)節(jié)閥118與增壓器相通，進氣閥116的閥桿通過黃銅閥套172進入增壓器98，安裝在增壓器98內(nèi)的凸輪隨從機構(gòu)，相對于曲軸上的凸輪以傳統(tǒng)方式驅(qū)動進氣閥116，同樣地，排氣口130經(jīng)伸入增壓器98排氣閥132與燃燒室50相通，排氣口130與增壓器間有一定的間隙，以使震動傳導減小至最小。
曲軸定時齒輪150由鍵銷安裝在曲軸上，并由定時齒輪154驅(qū)動的定時傳動帶152驅(qū)動。定時齒輪154由鍵銷安裝在曲軸36上，惰轉(zhuǎn)滑輪156是安裝在環(huán)158上旋轉(zhuǎn)，而環(huán)158安裝在端板上，可用于調(diào)節(jié)定時傳動帶152的松緊。
參閱圖2、4和6，形成第一個半缸的半缸體，還有一個沿曲軸箱和復數(shù)編號加強肋202縱向延伸的進氣室，復數(shù)編號的加強肋在曲軸箱78和進氣室200間形成一排氣孔204。氣孔204由針閥206關(guān)閉。針閥206與曲軸箱78相通，安裝在進氣增壓器蓋板230上的化油器，輸送可燃燒工作流體至增壓器200。同樣在曲軸箱78和增壓器98間的引擎缸體上也形成一排縱向氣孔，氣孔由針閥關(guān)閉，針閥與曲軸箱相通，增壓器98和進氣口124由罩殼260封閉，罩殼上有冷卻風扇。
在每個活塞向上沖程中，可燃燒工作流體如空氣-汽油混合氣體，通過針閥206被吸入曲軸箱。在每個活塞向下沖程中，可燃燒工作流體在曲軸箱內(nèi)壓縮，并通過針閥252進入增壓器98。在活塞14每最后向下沖程過程中，進氣閥116打開，并將可燃燒工作流體送入燃燒室50。
如圖9示出，本實用新型設(shè)計的另一種引擎300。引擎為單一半缸體引擎，引擎300本體與
圖1-8所述的半缸體相同。引擎外殼310通過三個共平面法蘭螺栓固定在引擎上，并包住曲軸箱320和增壓器330，增壓器330內(nèi)安置在曲軸340上，并進而形成由本實用新型設(shè)計的另一種引擎的一個氣缸。
權(quán)利要求1.小型增壓內(nèi)燃引擎，它主要包括以下幾個部分，引擎主體由缸體、缸頭、曲軸箱和增壓器組成；氣缸安裝在缸體內(nèi)，活塞安裝在氣缸內(nèi)，缸頭封住氣缸并形成燃燒室，燃燒室上設(shè)有排氣閥和進氣閥，曲軸設(shè)在曲軸箱內(nèi)，缸體壁形成第一個半圓柱體室，氣缸和第一個半圓柱體室組成第一缸體，引擎的第一外殼包住缸體第一個半圓柱體室內(nèi)的曲軸，形成曲軸箱，凸輪軸軸頸在增壓器一端，其特征在于引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體。
2.權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于第二缸體與第一缸體相同，并相對于第一缸體在同一平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180度或繞曲軸或凸輪軸旋轉(zhuǎn)180度安置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于第二缸體的增壓器與第一缸體的增壓器相同，并形成了一個公共增壓器，凸輪軸安置在公共增壓器的中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于第二缸體內(nèi)設(shè)有第二活塞，第二缸體的氣缸和活塞與第一氣缸和活塞縱向?qū)χ谩?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于曲軸箱壁上設(shè)有進氣通道，出氣通道在曲軸箱壁和增壓器間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于曲軸軸頸在第一個半圓柱體室內(nèi)，曲軸中心軸與活塞中心軸相垂直
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于凸輪軸的中心軸與曲軸中心軸平行，凸輪軸與曲軸相嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征在于引擎的氣閥閥桿伸入增壓器，通過與凸輪軸相連的凸輪隨從機構(gòu)，與閥相嚙合。
專利摘要本實用新型涉及一種小型增壓內(nèi)燃引擎，其特征為引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體。本實用新型由于在引擎的第一外殼內(nèi)設(shè)有第二個缸體，因此該引擎是二缸、四沖程內(nèi)燃引擎，是由二個半缸體相互旋轉(zhuǎn)180度，然后放在一起形成一中心對稱氣缸，及置于二個對稱氣缸中間的密封的曲軸箱組成，此引擎具有簡單、輕型的特點，方便制造，同時具有高效潤滑運動部件的進氣系統(tǒng)，采用增壓來提升工作液體高效流動，來改善潤滑和冷卻。
文檔編號F02B75/24GK2603216SQ03229238
公開日2004年2月11日 申請日期2003年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月6日
發(fā)明者鐘庚昌 申請人:上海正峰工業(yè)有限公司