[發明專利]任意齒差數滾移傳動內燃機

有效

• 申請號: 201210504563.5
• 申請日: 2012-12-03
• 公開（公告）號: CN102979619A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 梁尚明;賀飛飛
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: F02B75/40
• 分類號: F02B75/40;F16H37/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.任意齒差數滾移傳動內燃機，主要由氣缸蓋（1）、排氣門（2）、進氣門（3）、氣缸（4）、缸體（5）、推桿（6）、活塞（7）、彈簧（8）、滾子（9）、外凸內齒圈（10）、滾移活齒（11）、活齒架（12）、多相外凸輪（13）、輸出軸（14）及供油系統、冷卻系統、起動系統、配氣系統、潤滑系統組成，其特征在于：八個氣缸（4）環形對稱均布在外凸內齒圈（10）的周圍，外凸內多相激波滾移傳動機構將活塞（7）的往復直線運動轉變為輸出軸的旋轉運動——氣缸活塞（7）通過推桿（6）直接作用于外凸內齒圈（10）上，推動外凸內齒圈（10）旋轉，動力由外凸內齒圈經多相外凸輪激波滾移活齒傳動傳給與多相外凸輪鍵聯接的輸出軸（14）輸出，外凸內齒圈（10）將內燃機和多相外凸輪激波滾移活齒傳動有機地融為一體，使內燃機無需再配備變速器即可高速輸出。

2.根據權利要求1所述的任意齒差數滾移傳動內燃機，其特征在于：上述外凸內多相激波滾移傳動機構由凸輪機構和多相外凸輪激波滾移活齒傳動機構有機的組合而成；其中，凸輪機構由缸體（5）、彈簧（8）、推桿（6）、外凸內齒圈（10）組成，推桿（6）的一端與活塞（7）固定聯接，另一端安裝滾子（9），滾子（9）使推桿（6）與外凸內齒圈（10）之間為滾動摩擦聯接，彈簧（8）的一端固定在活塞（7）的下方，另一端固定在氣缸下部的凸臺上，彈簧（8）使推桿（6）上的滾子（9）始終與外凸內齒圈（10）接觸；多相外凸輪激波滾移活齒傳動機構由外凸內齒圈（10）、滾移活齒（11）、活齒架（12）、多相外凸輪（13）和與其鍵聯接的輸出軸（14）組成，且外凸內齒圈（10）、活齒架（12）、多相外凸輪（13）、輸出軸（14）的軸心線重合，并由機架軸承支承，活齒架（12）與機架固聯，外凸內齒圈（10）的波數Z₁₀和滾移活齒數Z₁₁相差為3，多相外凸輪（13）與輸出軸（14）鍵聯接；上述滾移活齒（11）由移動組件和滾動組件兩大部分組成，其中移動組件由移動銷釘（17）、移動塊（18）組成；滾動組件由套筒（15）、滾針（16）組成；滾動組件被移動銷釘（17）的大端和移動塊（18）限制在移動銷釘（17）上，并與移動銷釘（17）組成轉動副，移動塊（18）和移動銷釘（17）的大端可在活齒架的徑向導槽中徑向移動并與活齒架（12）組成移動副；套筒（15）的外圓柱表面與外凸內齒圈（10）和多相外凸輪（13）分別相嚙合各組成一個滾動高副，移動塊（18）與移動銷釘（17）間隙配合，以使移動銷釘（17）的大端和移動塊（18）能自適應活齒架徑向槽，避免出現卡死現象。

3.?根據權利要求1、2所述的任意齒差數滾移傳動內燃機，其特征在于：上述外凸內齒圈（10）?的外部是具有四個互成90°夾角且軸心對稱的凸出部分的四相凸輪，內部是多相外凸輪激波滾移活齒傳動機構中的內齒圈齒形面，所以外凸內齒圈（10）既是凸輪機構中的凸輪，又是多相外凸輪激波滾移活齒傳動機構中的內齒圈，整個多相外凸輪激波滾移活齒傳動機構內嵌于外凸內齒圈（10）的內部；多相外凸輪（13）是具有三個互成120°夾角且軸心對稱的凸出部分的三相凸輪，其自身質量完全平衡，其輪廓曲線為余弦曲線。

4.根據權利要求1至3所述的任意齒差數滾移傳動內燃機，其特征在于：輸出軸的轉速取決于外凸內齒圈的轉速和多相外凸輪激波滾移活齒傳動的傳動比，而適當選擇多相外凸輪激波滾移活齒傳動的配齒方案，可獲得較小的傳動比，可以實現高速輸出。

5.根據權利要求1至4所述的任意齒差數滾移傳動內燃機，其特征在于：上述的內燃機，其八個氣缸（4）環形對稱均布在外凸內齒圈（10）的周圍，其中任意兩個相隔180°對稱布置的氣缸活塞（7）工作狀態同步，將工作狀態同步的兩個氣缸活塞作為一組，四組氣缸活塞依次進行吸氣沖程、壓縮沖程、氣體燃燒做功沖程和排氣沖程，相鄰兩組氣缸的活塞沖程進程對應于外凸內齒圈（10）轉角的相位差為45°；氣缸活塞（7）通過推桿（6）直接作用于外凸內齒圈（10）上，推動外凸內齒圈（10）旋轉，外凸內齒圈（10）的內部齒形面推動滾移活齒（11）在活齒架（12）的徑向導槽中移動，而活齒架（12）與機架固定聯接，故滾移活齒（11）在活齒架的約束作用下與多相外凸輪（13）嚙合并驅使多相外凸輪（13）高速轉動，多相外凸輪（13）通過鍵聯接將動力傳遞給輸出軸（14）輸出，實現高速輸出。

6.?根據權利要求1至5所述的任意齒差數滾移傳動內燃機，其特征在于：多相外凸輪激波滾移活齒傳動中，外凸內齒圈（10）與滾移活齒（11）為多齒嚙合，滾移活齒（11）既做滾動運動又做移動運動，故可實現較大功率的高效、平穩傳動。