專利名稱：內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種內(nèi)燃機。
內(nèi)燃機經(jīng)過人們多年的不斷改進、完善、創(chuàng)新，到目前為止，人們在內(nèi)燃機的機體及氣缸蓋、配氣機構(gòu)、燃料供給系、潤滑系、冷卻系，起動裝置、電氣設(shè)備及汽油機點火系等方面，為提高熱效率及機械效率作了大量工作，但是卻忽略了曲柄連桿機構(gòu)對內(nèi)燃機輸出功率的影響，致使內(nèi)燃機目前最高有效效率僅達46％左右。
鑒于上述原因，本實用新型的目的是為了提供一種能提高內(nèi)燃機的有效輸出功率的內(nèi)燃機。
本實用新型是在已有內(nèi)燃機上的改進，其特征是用不完全齒輪齒條傳動機構(gòu)取代曲柄連桿機構(gòu)，該機構(gòu)包括支承于機體上的傳動軸(10)、過渡軸(20)、隨動軸(4)，裝固在傳動軸的上飛輪(16)、齒輪(14)、不完全齒輪(12)，裝固在過渡軸上的齒輪(13)，裝固在隨動軸上的齒輪(3)、不完全齒輪(5)；伸入氣缸套導向的活塞和與活塞成一體的雙面齒條；在齒條的下端和上部，在機體上有油泵油缸減沖限位裝置。
過渡軸上的齒輪分別與齒輪(3)、(14)嚙合。裝于傳動軸上的不完全齒輪和隨動軸上的不完全齒輪分別位于雙面齒條的兩邊且分別與齒條嚙合。在不完全齒輪的端面上，在首齒處固定有彈性附加齒(參見


圖1、圖2)。用齒輪傳動機構(gòu)代替曲柄連桿機構(gòu)可提高輸出的有效功率，體積小。
上述的傳動軸上的齒輪(14)和隨動軸上的齒輪(3)齒數(shù)相等(參見
圖1)，齒輪(14)、(3)可通過過渡軸上的齒輪而嚙合傳動，使傳動軸與隨動軸旋轉(zhuǎn)方向一致，轉(zhuǎn)速相等。
上述的油泵油缸減沖限位裝置包括裝于油缸內(nèi)的與油缸成一體的限位樁、活塞、位于限位樁上的復位彈簧，含單向閥的吸油管和輸油管的一端分別與油缸相連通，在雙面齒條上在與油泵油缸減沖限位裝置相對位置上有限位栓(參見圖2、圖3)，可分別起到油泵和減沖油缸的作用。
在本實用新型作功行程中，當活塞組從上止點開始被高壓氣體推動下行時，雙面齒條與不完全齒輪(12)嚙合，通過聯(lián)接鍵使傳動軸旋轉(zhuǎn)而輸出動力。當雙面齒條下行至與不完全齒輪(12)將要退出嚙合時，雙面齒條下端即與油泵油缸減沖限位裝置中的活塞相撞而開始泵油。當活塞組中雙面齒條下行至開始與不完全齒輪退出嚙合時，油泵油缸減沖限位裝置中的活塞擋住輸油路口，泵油終止，油壓升高(此時為減沖油缸)，作用在活塞組雙面齒條上的氣體壓力極小，自身的慣性力受到極大的減沖抵消。當活塞組雙面齒條在剩余慣性力的推動下，到達下止點時，即與限位樁發(fā)生剛性碰撞而回彈，同時高壓油與復位彈簧也給其一個升力。此時，隨動軸上的不完全齒輪(5)順勢進入嚙合，而傳動軸上的不完全齒輪(12)剛好在運轉(zhuǎn)中順利退出嚙合，內(nèi)燃機的排氣行程開始。
在單缸內(nèi)燃機的排氣行程中，傳動軸上飛輪的慣性力，通過齒輪(3、13、14)使隨動軸與傳動軸同步運轉(zhuǎn)。隨動軸通過聯(lián)接鍵使不完全齒輪(5)與雙面齒條嚙合傳動，推動活塞組沿氣缸套快速上行排氣，至不完全齒輪(5)與雙面齒條將要退出嚙合時，在雙面齒條上的限位栓即與油泵油缸減沖限位裝置中的活塞相撞而開始泵油(此時為油泵)。當活塞組雙面齒條上行至開始與不完全齒輪(5)退出嚙合時，油泵油缸減沖限位裝置中的活塞擋住輸油管路口，泵油終止，油壓升高，活塞組雙面齒條的慣性力受到極大的緩沖抵消。當活塞組雙面齒條在殘余慣性力的推動下到達上止點時，即與限位樁發(fā)生剛性碰撞而彈回，同時高壓油、復位彈簧及自重力均使其產(chǎn)生下行力。此時傳動軸上的不完全齒輪(12)順勢進入嚙合，而隨動軸上的不完全齒輪(5)剛好在運轉(zhuǎn)中順利退出嚙合，進氣行程開始。
壓縮行程和進氣行程與上述兩行程同理。
本實用新型由于采用了不完全齒輪和齒條相嚙合傳動，可顯著提高傳動效率，在相同功率條件下，本實用新型的機體體積小，重量輕，成本低，經(jīng)濟性好。
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的實施例
圖1本實用新型傳動機構(gòu)工作示意圖。
圖2本實用新型傳動機構(gòu)中不完全齒輪和雙面齒條位置關(guān)系示意圖。
圖3油泵油缸減沖限位裝置示意圖。
從
圖1可看出，傳動機構(gòu)中的傳動軸(10)、過渡軸(20)、隨動軸(4)分別通過滾動軸承(9)、(17)、(18)、(1)、(6)而分別支承于機體(23)與(25)上的各支承點(11)、(15)、(19)、(2)、(7)上。在傳動軸(10)上裝固有飛輪(16)、齒輪(14)、不完全齒輪(12)；在過渡軸(20)上裝固有齒輪；在隨動軸(4)上裝固有齒輪(3)、不完全齒輪(5)。齒輪(13)分別與齒輪(14)、(3)嚙合且齒輪(14)、(3)的齒數(shù)相等。不完全齒輪(12)、(5)可分別與雙面齒條(8)嚙合。
從圖2可看出，伸入氣缸套(21)導向的活塞組(22)和雙面齒條(8)成一體，在雙面齒條(8)中部有與之成一體的限位栓(24)。不完全齒輪(12)與雙面齒條(8)右面齒嚙合，不完全齒輪(5)與雙面齒條(8)左面齒嚙合。當不完全齒輪(12)退出嚙合時，不完全齒輪(5)才與雙面齒條(8)嚙合；當不完全齒輪(5)退出嚙合時，不完全齒輪(12)才與雙面齒條(8)嚙合。在雙面齒條(8)下端的機體(25)上和在機體(23)上與雙面齒條(8)上的限位栓(24)相對應的位置處，分別設(shè)有油泵油缸限位減沖裝置(26)和(28)。在不完全齒輪(5)和(12)的側(cè)端面上的首齒處，分別固定有起減沖補償作用的彈性附加齒(27)。活塞組(22)的一個工作行程，通過雙面齒條(8)與不完全齒輪的嚙合傳動，可以使傳動軸相應旋轉(zhuǎn)1／2周或1／4周或更低的轉(zhuǎn)速。
從圖3可看出，油泵油缸減沖限位裝置中的限位樁(33)置于油缸體(35)中且固為一體，帶單向閥(30)的吸油管(29)和輸油管(34)的一端分別與油缸體(35)相連通，且其油管口等高。活塞(32)置于限位樁(33)上方，復位彈簧(31)位于限位樁(33)上。
在本實用新型中，在傳動軸和隨動軸間，可設(shè)置安裝1組或數(shù)組雙面齒條不完全齒輪傳動組。
在本實用新型中，不完全齒輪的齒數(shù)(Z)、模數(shù)(m)和活塞工作行程的選定，應視該機型工作需要和條件而論。以活塞工作行程為150、180、200毫米而論，在活塞的一個工作行程(S)等于不完全齒輪旋轉(zhuǎn)1／2周，或1／4周為例，其分度圓直徑d＝2ZM，或d＝4ZM，分度圓周長P＝πd，即p＝2πZm＝2S，或p＝4πZm＝4S，即Zm＝ (S)/(π) 。在活塞工作行程為150毫米時，取m＝4，則Z＝12，S≈151毫米。在活塞工作行程為180毫米時，取m＝3，則Z＝19，S≈178毫米。在活塞工作行程為200毫米時，取m＝5，則Z＝13，S≈204毫米。其余類推。
在實施中，還應校核不完全齒輪的強度，在保證重迭系數(shù)大于1的前提下，適當減短其首齒與未齒的齒頂高。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)燃機，其特征是傳動機構(gòu)主要由支承于機體上的傳動軸(10)、過渡軸(20)、隨動軸(4)，以及裝固在傳動軸上的飛輪(16)、齒輪(14)、不完全齒輪(12)，裝固在過渡軸上的齒輪(13)，裝固在隨動軸上的齒輪(3)、不完全齒輪(5)，伸入氣缸套(21)導向的活塞組(22)和與活塞成一體的雙面齒條(8)，以及位于機體上，與雙面齒條相對應的油泵油缸減沖限位裝置組成；過渡軸上的齒輪(13)分別與隨動軸、傳動軸上的齒輪(3)(14)嚙合，并且隨動軸、傳動軸上的齒輪齒數(shù)相等；裝于傳動軸上的不完全齒輪(12)和隨動軸上的不完全齒輪(5)分別位于雙面齒條(8)的兩邊且分別與齒條嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，其特征在于所述的油泵油缸減沖限位裝置包括裝于油缸(35)內(nèi)與油缸成一體的限位樁(33)、活塞(32)、位于限位樁(33)上的復位彈簧(31)，含單向閥(30)的吸油管(29)、輸油管(34)的一端分別與油缸相連通；在雙面齒條(8)上，在與油泵油缸減沖限位裝置(28)相對位置上有限位栓(24)。
專利摘要本實用新型提供了一種內(nèi)燃機，其特征是采用了與活塞組成一體的雙面齒條與兩不完全齒輪分別嚙合的齒輪齒條傳動機構(gòu)，取代傳統(tǒng)的曲柄連桿機構(gòu)。其傳動機構(gòu)主要由傳動軸、過渡軸、隨動軸、飛輪、齒輪、不完全齒輪、活塞組、與活塞組成一體的雙面齒條、油泵油缸減沖限位裝置組成，可顯著提高傳動效率，在相同功率條件下，本實用新型機體體積小，重量輕，成本低，經(jīng)濟性好。
文檔編號F02B75/32GK2131990SQ9122988
公開日1993年5月5日 申請日期1991年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月29日
發(fā)明者徐道倫 申請人:徐道倫