[发明专利]外凸内两相凸轮滚移传动内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及燃气动力领域，更具体地说，是一种外凸内两相凸轮滚移传动内燃机。

背景技术

目前使用较普遍的内燃机是四冲程曲轴连杆型内燃机，这种内燃机的传动结构都采用曲柄连杆机构，通过连杆带动曲轴，从而将活塞的直线运动转化为曲轴的旋转运动。由于这种内燃机是靠活塞的直线运动和连杆的平面运动来驱使曲轴作旋转运动，从而造成各运动副之间存在着较大的摩擦，导致内燃机传动效率低。曲轴连杆型内燃机还有如下主要缺陷：体积大；连杆、曲轴上的不平衡离心力较大；冲击大，振动大；并由此引起较大的机械磨损，使内燃机寿命缩短；结构复杂、加工、制造、装配等都比较困难。

另外，通常内燃机与变速装置是两个独立的机器，内燃机需另外安装减速器用于后续变速，造成体积庞大。 

发明内容

本发明的目的是：为克服现有曲轴连杆型内燃机存在的上述缺陷，本发明提供一种结构简单紧凑、体积小、冲击振动小、运转平稳、功率大、寿命长、效率高的低速大扭矩四冲程内燃机——外凸内两相凸轮滚移传动内燃机。

本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是：一种外凸内两相凸轮滚移传动内燃机，主要由排气门（1）、气缸盖（2）、气缸（3）、进气门（4）、缸体（5）、活塞（6）、推杆（7）、弹簧（8）、滚子（9）、输出轴（10）、外凸内两相内凸轮（11）、滚移活齿（12）、活齿架（13）、中心轮（14）及起动系统、配气系统、冷却系统、供油系统、润滑系统等组成，其特征在于：在外凸内两相内凸轮（11）的周围环形对称均布八个气缸（3），外凸内两相内凸轮滚移传动机构将活塞的往复直线运动转变为输出轴的旋转运动——气缸活塞（6）通过推杆（7）的直线往复运动使得外凸内两相内凸轮(11)旋转，外凸内两相内凸轮（11）将动力经两相内凸轮滚移活齿传动传给与中心论（14）键连接的输出轴（10），最后动力由输出轴（10）输出，外凸内两相内凸轮（11）将内燃机和两相内凸轮滚移活齿传动有机地融为一体，使内燃机无需再配备减速器。

在上述技术方案中，外凸内两相内凸轮滚移传动机构由凸轮机构和两相内凸轮滚移活齿传动机构有机的组合而成。其中，凸轮机构由推杆（7）、滚子（9）、外凸内两相内凸轮（11）、缸体（5）、弹簧（8）组成，推杆（7）的一端与活塞（6）固定联接，另一端装有滚子（9），推杆（7）与外凸内两相内凸轮（11）之间的接触因滚子（9）由滑动摩擦联接变为滚动摩擦联接，弹簧（8）的一端固定在活塞（6）下面，另一端固定在气缸下部的凸台上，弹簧（8）使推杆上的滚子（9）始终与外凸内两相内凸轮（11）接触，每个气缸都配有活塞、带滚子的推杆及弹簧。

两相内凸轮滚移活齿传动机构由外凸内两相内凸轮（11）、滚移活齿（12）、活齿架（13）、中心轮（14）和与其键联接的输出轴（10）组成。外凸内两相内凸轮(11) 的外表面是具有互成90°夹角且轴心对称的四个凸出部分的四相凸轮廓，内部是双偏心圆或椭圆形两相内凸轮，故外凸内两相内凸轮(11)既是凸轮机构中的凸轮，又是两相内凸轮滚移活齿传动机构中的两相内凸轮，外凸内两相内凸轮（11）将内燃机和两相内凸轮滚移活齿传动有机地合二为一，整个两相内凸轮滚移活齿传动机构内置于外凸内两相内凸轮（11）的内部。

滚移活齿（12）由滚动组件和移动组件两部分组成，其中滚动组件由套筒（15）和滚针（16）组成；移动组件由移动销钉（17），移动块（18）组成。滚动组件被移动销钉（17）的大端和移动块（18）限制在移动销钉（17）上，并与移动销钉（17）组成转动副，移动块（18）和移动销钉（17）的大端可在活齿架（13）的径向导槽中移动并与活齿架（13）组成移动副；套筒（15）的外圆柱表面与外凸内两相内凸轮（11）和中心轮（14）分别相啮合各组成一个滚动副，移动块（18）与移动销钉（17）间隙配合，以使移动销钉（17）的大端和移动块（18）能自适应活齿架的径向导槽，避免出现卡死现象。