[發明專利]往復轉動式活塞發動機專用的傳動裝置

有效

• 申請號: 201310496590.7
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103603724A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 張長春
• 申請（專利權）人: 寧波特能機電有限公司
• 主分類號: F02B75/24
• 分類號: F02B75/24;F02B61/06
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 胡小永

技術領域

本發明涉及一種發動機的傳動裝置，特指一種往復轉動式活塞發動機專用的傳動裝置。

背景技術

本發明針對于發明名稱為：環形往復式活塞發動機及其偶排環形往復式活塞發動機，申請號為：201310166898.5的發明專利而專門設計的傳動機構，具體的說是一種往復轉動式活塞發動機專用的傳動裝置。

現有的發動機傳動結構無法適用于上述環形往復式活塞發動機，則需要重新設計一種全新的、適用于環形往復式活塞發動機的傳動機構。

發明內容

一、要解決的技術問題

本發明的目的是針對現有技術所存在的上述問題，特提供一種能夠形成近似等容燃燒循環、提高發動機熱效率并改進發動機燃燒排放的往復轉動式活塞發動機專用的傳動裝置。

二、技術方案

為解決上述技術問題，本發明往復轉動式活塞發動機專用的傳動裝置，其特征在于：包括有安裝在支架上的傳動機構，該傳動機構由發動機主軸通過側向凸輪齒輪機構帶動進行往復轉動，所述發動機主軸上設有主動齒輪組，所述側向凸輪齒輪機構與主動齒輪組相嚙合，所述設置在發動機主體上的活塞組件與傳動機構相連，并與傳動機構做同步的往復轉動；

所述側向凸輪齒輪機構安裝在支架上并與傳動機構相配合，所述安裝在支架上的側向凸輪齒輪機構至少設置兩組，且相鄰設置；

所述側向凸輪齒輪機構包括有與主動齒輪組嚙合的側向齒輪，該側向齒輪上設有與其鍵連接的側向軸，所述側向軸上還設有隨側向齒輪同步轉動的凸輪，至少設置兩組的側向凸輪齒輪機構的凸輪形成共軛凸輪，所述共軛凸輪的凸輪曲線有一個離中心點O的最近點A和一個離中心點O的最遠點B，最近點A與中心點O的連線形成近軸線OA，最遠點與中心點O的連線形成遠軸線OB，近軸線OA與遠軸線OB在同一直線上；所述傳動機構的擺動角度越大，遠軸線越長但近軸線越短；所述凸輪曲線被近軸線OA和遠軸線OB分割成左曲線ACB和右曲線ADB，所述左曲線上有一中間點C把其分成近段AC和遠段CB，所述右曲線上有一中間點D把其分成近段AD和遠段DB；中間點C和D離中心點O的距離相等；所述傳動機構以90°為基準往返轉動，接觸最近點A時，傳動機構轉動角小于90°并且最小，活塞處于上止點位置；所述傳動機構接觸共軛凸輪最遠點B時，傳動機構轉動角大于90°并且最大，活塞處于下止點位置；所述傳動機構接觸共軛凸輪中間點C和D時，傳動機構轉動角等于90°。

作為優化，所述傳動機構為一四連桿機構，包括有傳動連桿和支點連桿，所述傳動連桿的兩端鉸接有支點連桿，所述支點連桿的兩端鉸接有傳動連桿，所述傳動連桿與支點連桿的鉸接處設有可自由轉動的滾子，所述共軛凸輪與各自對應的滾子始終相接觸，共軛凸輪在轉動時將推動四連桿機構作往復轉動；

所述傳動連桿中部設有用于連接活塞組件的傳動套，當傳動連桿作往復運動時，將同步帶動活塞組件作往復運動；

所述支點連桿中部設有支點套，該支點連桿通過支點套鉸接在支架上。

作為優化，所述傳動機構為一法蘭盤組件，該法蘭盤組件與支架轉動配合，所述法蘭盤組件的上部及下部設置有可自由轉動的滾子，所述共軛凸輪與各自對應的滾子始終相接觸，當共軛凸輪轉動時會推動法蘭盤組件作往復轉動；

所述法蘭盤組件的上部及下部設有與活塞組件相連接的傳動套，當法蘭盤組件在作往復轉動時會同步帶動活塞組件作往復轉動。

作為優化，所述凸輪曲線左曲線的近段AC和右曲線的近段AD向內偏離正弦運動的凸輪曲線，所述凸輪曲線左曲線的遠段CB和右曲線的遠段DB向外偏離正弦運動的凸輪曲線；所述滾子在凸輪曲線最近點A前后一個角度滾動時，傳動機構轉動角處于最小值并且保持近似不變化，即主軸在一定角度范圍內轉動時，活塞在上止點位置近似不變；所述滾子在凸輪曲線最遠點B前后一個角度滾動時，傳動機構轉動角處于最大值并且保持近似不變化，即主軸在一定角度范圍內轉動時，活塞在下止點位置近似不變。

作為優化，上述主動齒輪組由兩個結構相通的主齒輪和副齒輪組成，上述主齒輪與側向齒輪嚙合，齒輪比為1:2。

三、本發明的有益效果

本發明在活塞的上、下止點一定角度內產生近似等容。在發動機循環的燃燒過程中，上止點近似等容形成近似等容燃燒。根據熱力學理論，等容燃燒循環能夠產生最大可能的熱效率，因而提高發動機熱效率；根據燃燒學理論，等容燃燒更容易取得完全燃燒，因而改進發動機燃燒排放。在發動機循環的進氣過程中，下止點近似等容能夠提高進氣效率；在發動機循環的排氣過程中，上止點等容能夠提高排氣效率。