[發(fā)明專利]非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710011725.0
• 申請日: 2007-06-15
• 公開（公告）號: CN101324204A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉戰(zhàn)國
• 申請（專利權(quán)）人: 劉戰(zhàn)國
• 主分類號: F02C6/00
• 分類號: F02C6/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 張志偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種以機械傳動實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的技術(shù)，具體涉及一種以非圓齒輪機構(gòu)傳動實現(xiàn)差速的發(fā)動機。

背景技術(shù)

(一)、曲柄連桿式發(fā)動機

當(dāng)今人類應(yīng)用最廣泛的發(fā)動機為曲柄連桿式發(fā)動機。在這種發(fā)動機的作功行程中，燃?xì)猱a(chǎn)生的壓力很大部分分解成作用于各機件活動接觸面的分力而損失掉。這種情況會使發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性受到嚴(yán)重制約，也使得發(fā)動機的壽命受到影響。

(二)、汪克爾發(fā)動機

汪克爾發(fā)動機為一種轉(zhuǎn)子發(fā)動機，它是通過燃?xì)鉀_擊轉(zhuǎn)子在不規(guī)則缸腔內(nèi)連續(xù)運轉(zhuǎn)來帶動離心軸轉(zhuǎn)動而實現(xiàn)作功的，它雖然在運轉(zhuǎn)中沒有往復(fù)慣力，但也沒有解決燃?xì)鈮毫Ψ纸獾膯栴}。在作功行程中，燃?xì)鈱D(zhuǎn)子的壓力仍是很大部分通過轉(zhuǎn)子作用于缸壁形成磨擦力而損失掉。

汪克爾發(fā)動機存在著油耗高，密封性差和壽命短等沉疴，現(xiàn)在已基本停止生產(chǎn)。

(三)、其他發(fā)動機

現(xiàn)有可查的發(fā)動機設(shè)計方案中，也有個別在某些方面解決了傳統(tǒng)發(fā)動機存在的問題的。但都存在諸如活動機件過多、小部件承受載荷過大、高溫介質(zhì)灼損傳動部件、運行中自行瀉壓等問題。

由是觀之，現(xiàn)有發(fā)動機技術(shù)存在著較大的可提升空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)化率高的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，包括氣缸、轉(zhuǎn)件、輸出軸、傳動齒輪組，傳動齒輪組包括一對嚙合的等大圓齒輪和一對嚙合的等大橢圓齒輪，橢圓齒輪I與橢圓齒輪II嚙合，圓齒輪I與圓齒輪II嚙合，橢圓齒輪I與圓齒輪I為相互轉(zhuǎn)動的同軸安裝結(jié)構(gòu)，橢圓齒輪II與圓齒輪II呈一體固定連接；轉(zhuǎn)件I和轉(zhuǎn)件II交叉置于缸腔內(nèi)，轉(zhuǎn)件I與輸出軸呈固定連接，輸出軸穿過轉(zhuǎn)件II及圓齒輪I后，其一端與橢圓齒輪I呈固定連接，圓齒輪I與可繞輸出軸轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)件II呈固定連接。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，輸出軸的軸心線通過圓齒輪I的圓心和橢圓齒輪I的一個焦點；圓齒輪II和橢圓齒輪II安裝于定位軸上，定位軸的軸心線通過圓齒輪II的圓心和橢圓齒輪II的一個焦點。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，輸出軸穿過橢圓齒輪I的一個焦點，以及定位軸穿過橢圓齒輪II的一個焦點；上述兩個焦點的連線剛好通過橢圓齒輪I和橢圓齒輪II嚙合點，初始狀態(tài)時，該嚙合點為兩個焦點連線的中點。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，二個轉(zhuǎn)件的葉片初始狀態(tài)夾角∠AOB＝α，α∈(0°，90°)，橢圓齒輪節(jié)曲線的一個焦點到短軸二端點的夾角β＝90°+α。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，轉(zhuǎn)件I和轉(zhuǎn)件II均為帶有成180°角的兩個葉片的蝶形轉(zhuǎn)件。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，橢圓齒輪副可采用卵形齒輪副或由偏心圓齒輪及其共軛齒輪組成的傳動副等封閉非圓齒輪副代替。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，所述的傳動齒輪組中加設(shè)變速齒輪，傳動齒輪組的結(jié)構(gòu)如下：包括一對嚙合的等大橢圓齒輪III和橢圓齒輪IV，以及二個等大的圓齒輪III和圓齒輪IV，以及三個等大的圓齒輪V、圓齒輪VI和圓齒輪VII；與轉(zhuǎn)件II固定連接的圓齒輪III和與輸出軸固定連接的圓齒輪IV為相互轉(zhuǎn)動的同軸安裝結(jié)構(gòu)；圓齒輪V和橢圓齒輪IV固定安裝于定位軸上，定位軸的軸心線通過橢圓齒輪IV的一個焦點和圓齒輪V的圓心；圓齒輪VII與圓齒輪IV相嚙合，圓齒輪VI分別與圓齒輪V和圓齒輪III相嚙合，定位軸的軸心線通過橢圓齒輪III的一個焦點以及圓齒輪VII和圓齒輪VI的圓心，橢圓齒輪III和圓齒輪VII呈一體固定安裝于定位軸上，圓齒輪VI與圓齒輪VII為相互轉(zhuǎn)動的安裝結(jié)構(gòu)。

所述的非圓齒輪機構(gòu)傳動式差速發(fā)動機，二個等大的圓齒輪的直徑和齒數(shù)分別為三個等大的圓齒輪的直徑和齒數(shù)的整數(shù)倍。

本發(fā)明的有益效果是：

1.本發(fā)明采用的轉(zhuǎn)件結(jié)構(gòu)意味著燃?xì)鈮毫⒋怪弊饔糜谵D(zhuǎn)件的葉片推動輸出軸作功。因此，燃料能量轉(zhuǎn)化率高，節(jié)能效果明顯。

2.本發(fā)明轉(zhuǎn)件單向連續(xù)轉(zhuǎn)動，傳動機構(gòu)簡單，無離合裝置，運行平穩(wěn)。

3.本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)簡單，密封性好，傳動部件置離高溫介質(zhì)，不易損壞，便于維護，使用壽命長。

4.本發(fā)明非圓齒輪副可以采用橢圓齒輪副、卵形齒輪副或由偏心圓齒輪及其共軛齒輪組成的傳動副等封閉非圓齒輪副，它們均可變傳動比傳動，實現(xiàn)差速。

5.本發(fā)明若在傳動齒輪組中加置相應(yīng)的變速齒輪，可改變發(fā)動機的工作頻率。

附圖說明