專利名稱：小型四沖程發(fā)動機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種小型四沖程發(fā)動機，該發(fā)動機主要作為通用動力機械的動力源，特別是農(nóng)林機械的動力源，如作為割灌機、水泵、吹吸機、綠籬機等的配套動力。
背景技術：
目前應用在手持式動力機械上的發(fā)動機，幾乎全部是二沖程發(fā)動機，因為手持式動力機械要求發(fā)動機可360°旋轉使用，但常規(guī)的四沖程發(fā)動機由于潤滑油的存在，不能實現(xiàn)360°或大角度的旋轉使用，否則潤滑油會進入燃燒室發(fā)生悶缸熄火，而二沖程發(fā)動機由于燃燒的是混合油，不會發(fā)生悶缸問題。只要四沖程發(fā)動機能夠解決360°旋轉使用問題， 就可應用到手持式動力機械上，四沖程發(fā)動機可帶來比二沖程發(fā)動機更環(huán)保的廢氣排放和更經(jīng)濟的油耗。目前市場上可360°旋轉使用的小型四沖程發(fā)動機，主要是單獨設置了一個潤滑油室，通過復雜的潤滑油路，利用發(fā)動機曲軸室自身的壓力脈沖波動來實現(xiàn)油路循環(huán)潤滑。 這種設計的主要弊端是由于潤滑油室的單獨存在，使得發(fā)動機體積大，復雜的油路使得發(fā)動機的加工制造工藝復雜，進而造成整個發(fā)動機制造成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型采用了簡單的內(nèi)、外腔結構設計，包括一個汽缸體(3)、一個曲軸箱體(8)、一個曲軸箱蓋(6)、一個潤滑油室蓋(10)、一個搖臂室蓋(1)；汽缸體(3)和曲軸箱體(8)組合形成內(nèi)腔(A)；汽缸體(3)、曲軸箱體(8)、搖臂室蓋(1)和潤滑油室蓋(10)組合形成外腔(B);內(nèi)腔(A)內(nèi)容納曲軸(7)、連桿(5)、活塞(4);內(nèi)腔(A)在活塞(4)上下兩端分別形成曲軸室(20)和燃燒室(30);外腔(B)內(nèi)容納正時齒輪(13)、凸輪(14)、挺柱(16)、推桿(17)、搖臂(19)、氣門(2)和攪油器(11);外腔(B)容納搖臂(19)和氣門(2)的部分是搖臂室(24)，外腔(B)容納正時齒輪(13)、凸輪(14)和挺柱(16)的部分是凸輪室(21)，外腔 (B)容納攪油器(11)的部分是潤滑油室(23)。曲軸室(20)通過一個孔I與潤滑油室(23) 連通，曲軸室(20)通過一個孔II與搖臂室(24)或凸輪室(21)連通，在孔II上設置有單向閥 (15)，該單向閥(15)也可布置在孔I上。潤滑油室(23)是位于曲軸室(20)的下部相對于汽缸中心線(26)成水平或一定角度布置，在形成潤滑油室(23)的曲軸箱體(8)的壁面上有一凸臺(25)，潤滑發(fā)動機所需的潤滑油(32)儲存在潤滑油室(23)中，潤滑油室(23)也可布置在曲軸室(20)的側面。凸輪室(21)與搖臂室(24)相互連通，正時齒輪(13)驅(qū)動凸輪 (14)，凸輪(14)驅(qū)動挺柱(16)，挺柱(16)驅(qū)動搖臂(19)，搖臂(19)驅(qū)動氣門(2)。凸輪室 (21)與潤滑油室(23)相互連通，正時齒輪(13)驅(qū)動攪油器(11)，攪油器(11)攪動潤滑油 (32)產(chǎn)生小油滴形成油霧。攪油器(11)的布置方式是與汽缸中心線(26)成一定角度，攪油器(11)一端有帶齒的驅(qū)動頭(27)，一端有攪拌潤滑油的攪油頭(28)，攪油頭(28)上有攪油凸起(29)，攪油器(11)也可相對于汽缸中心線(26)垂直或平行布置。
本實用新型不需要單獨設置潤滑油室，而只是把曲軸室單獨隔離出來，通過油孔連通曲軸室，潤滑油霧只需要進出曲軸室，大量的潤滑油不會進入曲軸室。通過外腔結構的設計，使得潤滑油在發(fā)動機360°旋轉使用的情況下，始終存儲在外腔中的潤滑油室內(nèi)，因此使得整個發(fā)動機的體積和潤滑油路大大簡化。

圖1是本實用新型的一種具體結構圖2是本實用新型的潤滑油路示意圖圖3是發(fā)動機處在不同角度時潤滑油室的油位示意圖3A是發(fā)動機水平放置時潤滑油室的油位示意圖;3B是發(fā)動機倒置時潤滑油室的油位示意圖3C是發(fā)動機左旋90°時潤滑油室的油位示意圖3D是發(fā)動機右旋90°時潤滑油室的油位示意圖3E是發(fā)動機水平右旋20° 30°時潤滑油室的油位示意圖3F是發(fā)動機倒置后右旋20° 30°時潤滑油室的油位示意具體實施方式
參閱圖1，發(fā)動機機體包括一個汽缸體(3)、一個曲軸箱體(8)、一個曲軸箱蓋 (6)、一個潤滑油室蓋(10)、一個搖臂室蓋(1)。汽缸體(3)和曲軸箱體(8)組合形成內(nèi)腔
(A);汽缸體(3)、曲軸箱體(8)、搖臂室蓋(1)和潤滑油室蓋(10)組合形成外腔(B)。內(nèi)腔(A) 內(nèi)容納曲軸(7)、連桿(5)、活塞(4)。內(nèi)腔(A)在活塞(4)上下兩端分別形成曲軸室(20)和燃燒室(30)。外腔(B)內(nèi)容納正時齒輪(13)、凸輪(14)、挺柱(16)、推桿(17)、搖臂(19)、氣門(2)和攪油器(11)。外腔(B)容納搖臂(19)和氣門(2)的部分是搖臂室(24)，外腔(B) 容納正時齒輪(13)、凸輪(14)和挺柱(16)的部分是凸輪室(21)，外腔(B)容納攪油器(11) 的部分是潤滑油室(23)。發(fā)動機的可燃氣在燃燒室(30)中發(fā)生燃燒，推動活塞(4)向下運動，活塞(4)通過連桿(5)推動曲軸(7)產(chǎn)生旋轉運動，曲軸(7)通過軸承(22)安裝到曲軸箱體(8)和曲軸箱蓋(6)上。正時齒輪(13)是安裝在曲軸(7)上的，曲軸(7)的旋轉運動帶動齒輪(13) 一起旋轉運動。齒輪(13)旋轉運動帶動凸輪(14)和攪油器(11)運轉。凸輪(14)推動挺柱(16)上下運動，挺柱(16)推動推桿(17)上下運動，推桿(17) 推動搖臂(19)上下擺動，搖臂(19)帶動氣門(2)上下運動，開啟關閉氣門(2)實現(xiàn)可燃氣進入發(fā)動機燃燒室(30 )和燃燒后的廢氣排出燃燒室(30 )。攪油器(11)的旋轉，攪動儲存在潤滑油室(23)中的潤滑油(32)，產(chǎn)生大量的小油滴，細小的小油滴形成油霧。活塞(4)會在可燃氣燃燒壓力和曲軸(7)、飛輪(31)慣性力的作用下不停的上下運動，當活塞(4)向上運動時，曲軸室(20)內(nèi)空間變大，壓力變小，當曲軸室(20)內(nèi)的壓力小于潤滑油室(23)內(nèi)的壓力時，油霧通過孔(9)被吸入曲軸室(20)。 當活塞(4)向下運動時，曲軸室(20)的空間變小，曲軸室(20)內(nèi)的壓力開始逐漸變大，當曲軸室(20)的壓力大于外腔(B)的壓力時，曲軸室(20)內(nèi)的油霧通過孔(9)和孔(18)被擠壓出曲軸室(20)。從而實現(xiàn)油霧在曲軸室(20)內(nèi)的進和出。參閱圖1、圖2，孔(18)上裝有單向閥(15)，只有曲軸室(20)內(nèi)的壓力大于外腔
(B)的壓力時，單向閥(15)才打開，使曲軸室(20)內(nèi)的油霧排出到外腔(B)，當曲軸室(20)的壓力小于外腔(B)時，單向閥(15)處于關閉狀態(tài)，油霧不會經(jīng)過孔(18)流入曲軸室(20)。 孔(18)和單向閥(15)也可以設置在曲軸(7)上，或取消掉孔(18)和單向閥(15)而僅設置孔(9)作為油霧進出曲軸室(20)的通路。參閱圖1、圖2、圖3，在潤滑油室(23)的曲軸箱體(8)壁面上設計有一個凸臺 (25)，孔(9)也凸出曲軸箱體(8)的壁面。不論發(fā)動機放置在何種角度，潤滑油(32)都不會流出潤滑油室(23)，進入曲軸室(20)、凸輪室(21)和搖臂室(24)。參閱圖1、圖3，攪油器(11)通過攪油器軸(12)安裝到曲軸箱體(8)或潤滑油室蓋(10)上，攪油器(11)的最佳布置方式是與汽缸中心線(26)成一定角度，這樣可以使發(fā)動機空間更緊湊。攪油器(11) 一端有帶齒的驅(qū)動頭(27)，一端有攪拌潤滑油的攪油頭(28)， 攪油頭有攪油凸起(29)，攪油頭(28)和攪油凸起(29)可以在發(fā)動機處在任何角度時順利的攪動潤滑油(32)。參閱圖1、圖3，潤滑油室(23)最佳布置方式是與汽缸中心線(26)成一定角度布置在曲軸箱體(8)下部或側面，也可與汽缸中心線(26)平行或垂直布置在曲軸箱體(8)下部或側面。成一定角度布置，當發(fā)動機處在曲軸(7)水平輸出和垂直向下輸出時，更有利于攪油器(11)攪動潤滑油(32)。
權利要求1.一種小型四沖程發(fā)動機，包括一個汽缸體(3)、一個曲軸箱體(8)、一個曲軸箱蓋(6)、一個潤滑油室蓋(10)、一個搖臂室蓋⑴；汽缸體(3)和曲軸箱體(8)組合形成內(nèi)腔(A);汽缸體(3)、曲軸箱體(8)、搖臂室蓋(1) 和潤滑油室蓋(10)組合形成外腔(B)；內(nèi)腔(A)內(nèi)容納曲軸(7)、連桿(5)、活塞(4)；內(nèi)腔(A)在活塞(4)上下兩端分別形成曲軸室(20)和燃燒室(30);外腔(B)內(nèi)容納正時齒輪(13)、凸輪(14)、挺柱(16)、推桿(17)、搖臂(19)、氣門(2)和攪油器(11);外腔(B)容納搖臂(19)和氣門(2)的部分是搖臂室(24)，外腔(B)容納正時齒輪(13)、 凸輪(14)和挺柱(16)的部分是凸輪室(21)，外腔(B)容納攪油器(11)的部分是潤滑油室 (23)。
2.按照權利要求1的一種小型四沖程發(fā)動機，其中，曲軸室(20)通過一個孔I與潤滑油室(23)連通，曲軸室(20)通過一個孔II與搖臂室(24)或凸輪室(21)連通，在孔II上設置有單向閥(15 )，該單向閥(15 )也可布置在孔I上。
3.按照權利要求1的一種小型四沖程發(fā)動機，其中，潤滑油室(23)是位于曲軸室(20) 的下部相對于汽缸中心線(26)成水平或一定角度布置，在形成潤滑油室(23)的曲軸箱體 (8)的壁面上有一凸臺(25)，潤滑發(fā)動機所需的潤滑油(32)儲存在潤滑油室(23)中，潤滑油室(23)也可布置在曲軸室(20)的側面。
4.按照權利要求1的一種小型四沖程發(fā)動機，其中，凸輪室(21)與搖臂室(24)相互連通，正時齒輪(13)驅(qū)動凸輪(14)，凸輪(14)驅(qū)動挺柱(16)，挺柱(16)驅(qū)動搖臂(19)，搖臂 (19)驅(qū)動氣門(2)。
5.按照權利要求1的一種小型四沖程發(fā)動機，其中，凸輪室(21)與潤滑油室(23)相互連通，正時齒輪(13)驅(qū)動攪油器(11)，攪油器(11)攪動潤滑油(32)產(chǎn)生小油滴形成油霧。
6.按照權利要求1的一種小型四沖程發(fā)動機，其中，攪油器(11)的布置方式是與汽缸中心線(26 )成一定角度，攪油器(11) 一端有帶齒的驅(qū)動頭(XT)，一端有攪拌潤滑油的攪油頭(28)，攪油頭(28)上有攪油凸起(29)，攪油器(11)也可相對于汽缸中心線(26)垂直或平行布置。
專利摘要本實用新型涉及一種小型四沖程發(fā)動機，屬于動力裝置技術領域。其在發(fā)動機機體上設置有內(nèi)腔和外腔，內(nèi)腔由曲軸室和燃燒室組成；外腔由凸輪室、搖臂室和潤滑油室組成。內(nèi)腔和外腔相互隔離，通過油孔連通。在外腔設置有攪油器，攪油器攪動潤滑油室中的潤滑油，產(chǎn)生小油滴形成油霧，利用內(nèi)腔的壓力脈沖，推動油霧進出曲軸室。因此，內(nèi)腔獨立于外腔，即曲軸室獨立于凸輪室、搖臂室和潤滑油室，使得發(fā)動機無論處在何種放置角度下運轉，潤滑油霧可進出曲軸室，而大量的潤滑油不會流入曲軸室，確保了發(fā)動機的正常工作。
文檔編號F01M9/06GK202031720SQ20112011802
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權日2011年4月20日
發(fā)明者孫貴, 楊艷麗 申請人:孫貴, 楊艷麗