对置活塞发动机制造技术

本发明专利技术提供一种不需要相对于曲轴的推力轴承的对置活塞发动机。在曲轴(8)的两侧并排配置一对汽缸(2、5)。各汽缸(2、5)分别具备一对活塞(3、4、6、7)。曲轴(8)具有一对曲轴销(12、13)，这些曲轴销(12、13)的轴线相对于曲轴(8)的轴线向相反方向倾斜。在各曲轴销(12、13)以能够转动的方式安装有摆动构件(14、15)，摆动构件(14、15)的臂(16)的顶端连结于对应的活塞(3、4、6、7)的连杆(11)。若活塞(3、4、6、7)进行往复运动，则摆动构件(14、15)进行摆头运动，曲轴(8)旋转。

Opposed piston engine

【技术实现步骤摘要】
对置活塞发动机
本专利技术涉及对置活塞发动机。
技术介绍
如下的对置活塞发动机是公知的：将汽缸体用分别具备汽缸、在汽缸内往复运动的活塞、及经由连杆而连结于活塞的曲轴的一对汽缸体构成，各汽缸在对应的汽缸体的外侧面上向外部开口，以各汽缸的开口部互相对齐的方式将汽缸体结合，在各汽缸内往复运动的活塞的顶面之间形成燃烧室，由一方的汽缸体内的活塞驱动一方的汽缸体内的曲轴进行旋转，由另一方的汽缸体内的活塞驱动另一方的汽缸体内的曲轴进行旋转(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-193994号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在这样的对置活塞发动机中，若能够将发动机的整体形状扁平化，则能够将发动机容易地搭载于车辆的地板下，因此能够扩大车辆内的居住空间，另外，即使在如在搭载有大量的蓄电池的电动车辆中将发动机用作发电用发动机的情况这样发动机的搭载空间受限的情况下，也是若能够将发动机的整体形状扁平化，则能够将发动机容易地搭载于车辆。然而，若如上述的对置活塞发动机那样、使用将从曲轴向半径方向外侧延伸的曲轴臂的顶端与活塞通过连杆而连结的曲轴机构，则曲轴臂的旋转半径大，因此存在难以将发动机的整体形状扁平化这一问题。而且，若利用各活塞分别驱动不同的曲轴进行旋转，则需要用于将曲轴彼此连结的齿轮机构等，也存在发动机的构造变得复杂这一问题。为了解决上述问题，根据本专利技术，提供一种对置活塞发动机，一对活塞在一个汽缸内，各活塞的顶面互相面对，且该一对活塞互相向相反方向往复运动，并且在汽缸的轴线方向中央部处在活塞顶面之间形成燃烧室，各活塞经由安装于各活塞的背面的连杆而连结于曲轴，其中，汽缸和曲轴以汽缸的轴线与曲轴的旋转轴线隔开间隔而互相平行的方式配置，曲轴具有在与曲轴的旋转轴线垂直且包括汽缸的轴线方向中央部的平面的两侧形成的一对曲轴销，并且各曲轴销的轴线相对于曲轴的旋转轴线互相向相反方向倾斜，在各曲轴销分别以能够转动的方式安装有具备朝向曲轴销的半径方向外侧延伸的臂的摆动构件，一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于一侧的活塞的连杆的端部，另一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于另一侧的活塞的连杆的端部，在各活塞进行了往复运动时，摆动构件绕着曲轴销不旋转地进行摆头运动，由此，使得曲轴旋转。专利技术的效果仅使用了一个曲轴，因此，能够简化发动机的构造。另外，经由各摆动构件而作用于曲轴的推力载荷在曲轴内互相抵消。因此，无需在发动机主体设置用于承受曲轴的推力载荷的推力轴承，另外，即使设置了推力轴承，也是设置经得住低载荷的小型的推力轴承就足够了，因此能够进一步简化发动机的构造。附图说明图1是图解性地描绘出的对置活塞发动机的侧视剖视图。图2是曲轴的立体图。图3是用于说明连杆的端部与摆动构件的臂的连结部的构造的分解立体图。图4是连杆的端部和摆动构件的臂的立体图。图5是沿着图4的箭头A观察到的连杆的端部与摆动构件的臂的连结部的纵剖视图。图6是示出除去了汽缸体后的、活塞及曲轴等的立体图。图7是连杆的别的实施例的立体图。图8是示出连杆的端部与摆动构件的臂的连结部的别的实施例的立体图。图9是示出别的实施例的发动机主体的剖视图。图10是曲轴的立体图。图11是示出除去了汽缸体后的、活塞及曲轴等的立体图。图12是摆动构件的主视图。图13是用于说明活塞的动作的图。图14是用于说明点火顺序的图。图15是示出摆动构件的别的实施例的主视图。图16是用于说明点火顺序的图。附图标记说明1发动机主体2、5、50、51、52、53汽缸3、4、6、7、54、55、56、57、58、59、60、61活塞8曲轴11连杆12、13曲轴销14、15、62、63摆动构件16臂30燃烧室具体实施方式图1示出了图解性地描绘了本专利技术的对置活塞发动机的一实施例的侧视剖视图。参照图1，1表示发动机主体，2表示形成于发动机主体1内的汽缸，3及4表示配置于汽缸2内的一对活塞，5表示形成于发动机主体1内的另一个汽缸，6及7表示配置于汽缸5内的一对活塞，8表示在发动机主体1内由一对轴承9、10支承为能够旋转的曲轴。如图1所示，各汽缸2及5的汽缸轴线分别从曲轴8的旋转轴线隔开同一间隔而与曲轴8的旋转轴线平行地延伸。一对活塞3及4在汽缸2内，各活塞3及4的顶面互相面对，且一对活塞3及4互相向相反方向往复运动。另一方面，一对活塞6及7也在汽缸5内，各活塞6及7的顶面互相面对，且一对活塞6及7互相向相反方向往复运动。在各活塞3、4、6及7的背面安装有相同形状的连杆11。安装于活塞3及4的背面的连杆11以在汽缸2的轴线上延伸的方式分别固定于活塞3及4的背面上，安装于活塞6及7的背面的连杆11以在汽缸5的轴线上延伸的方式分别固定于活塞6及7的背面上。图2中示出了图1所示的曲轴8的立体图。参照图1及图2，曲轴8具有隔开间隔而形成的一对曲轴销12及13，各曲轴销12及13的轴线相对于曲轴8的旋转轴线互相向相反方向倾斜。若对此再稍微详细地说明，则如图2所示，曲轴销12的轴线X1相对于曲轴8的旋转轴线X0倾斜地延伸，在曲轴销1的中央的点P1处与曲轴8的旋转轴线X0交叉。另一方面，曲轴销13的轴线X2相对于曲轴8的旋转轴线X0向与曲轴销12的轴线X1相反的方向倾斜地延伸，在曲轴销1的中央的点P2处与曲轴8的旋转轴线X0交叉。在该情况下，曲轴8的旋转轴线X0、曲轴销12的轴线X1、及曲轴销13的轴线X2在同一平面内延伸，曲轴8的旋转轴线X0与曲轴销12的轴线X1、及曲轴8的旋转轴线X0与曲轴销13的轴线X3以同一交叉角α交叉。因此，各曲轴销12及13的轴线相对于曲轴8的旋转轴线互相向相反方向以同一倾斜角α倾斜。另一方面，如图1及图2所示，摆动构件14以能够转动的方式安装于曲轴销12，摆动构件15以能够转动的方式安装于曲轴销13。在该情况下，摆动构件14以不能在曲轴销12的轴线方向上移动的状态以能够转动的方式安装，摆动构件15也以不能在曲轴销13的轴线方向上移动的状态以能够转动的方式安装。摆动构件14具备朝向曲轴销12的半径方向外侧而向相反侧延伸的一对臂，摆动构件15也具备朝向曲轴销13的半径方向外侧而向相反侧延伸的一对臂。摆动构件14的臂及摆动构件15的臂具有相同形状，因此，这些摆动构件14、15的臂由同一标号16表示。如图1所示，摆动构件14的各臂16的顶端部分别连结于活塞3的连杆11的端部及活塞6的连杆11的端部，摆动构件15的各臂16的顶端部分别连结于活塞4的连杆11的端部及活塞7的连杆11的端部。各臂16的顶端部与对应的各连杆11的端部的连结部的构造全部具有相同的连结构造，因此，参照图3～图5，以摆动构件15的臂16的顶端部与活塞4的连杆11的端部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对置活塞发动机，一对活塞在一个汽缸内，各活塞的顶面互相面对，且该一对活塞互相向相反方向往复运动，并且在汽缸的轴线方向中央部处在活塞顶面之间形成燃烧室，各活塞经由安装于各活塞的背面的连杆而连结于曲轴，其中，/n汽缸和曲轴以该汽缸的轴线与该曲轴的旋转轴线隔开间隔而互相平行的方式配置，曲轴具有在与曲轴的旋转轴线垂直且包括汽缸的轴线方向中央部的平面的两侧形成的一对曲轴销，并且各曲轴销的轴线相对于曲轴的旋转轴线互相向相反方向倾斜，在各曲轴销分别以能够转动的方式安装有具备朝向曲轴销的半径方向外侧延伸的臂的摆动构件，一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于一侧的活塞的连杆的端部，另一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于另一侧的活塞的连杆的端部，在各活塞进行了往复运动时，摆动构件绕着曲轴销不旋转地进行摆头运动，由此，使得曲轴旋转。/n

【技术特征摘要】
20180822 JP 2018-1553001.一种对置活塞发动机，一对活塞在一个汽缸内，各活塞的顶面互相面对，且该一对活塞互相向相反方向往复运动，并且在汽缸的轴线方向中央部处在活塞顶面之间形成燃烧室，各活塞经由安装于各活塞的背面的连杆而连结于曲轴，其中，
汽缸和曲轴以该汽缸的轴线与该曲轴的旋转轴线隔开间隔而互相平行的方式配置，曲轴具有在与曲轴的旋转轴线垂直且包括汽缸的轴线方向中央部的平面的两侧形成的一对曲轴销，并且各曲轴销的轴线相对于曲轴的旋转轴线互相向相反方向倾斜，在各曲轴销分别以能够转动的方式安装有具备朝向曲轴销的半径方向外侧延伸的臂的摆动构件，一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于一侧的活塞的连杆的端部，另一方的摆动构件的臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于另一侧的活塞的连杆的端部，在各活塞进行了往复运动时，摆动构件绕着曲轴销不旋转地进行摆头运动，由此，使得曲轴旋转。


2.根据权利要求1所述的对置活塞发动机，
具备分别具有一对活塞的多个汽缸，各汽缸以各汽缸的轴线与曲轴的轴线隔开同一间隔而互相平行并且各汽缸的轴线方向中央部位于与曲轴的旋转轴线垂直的同一平面内的方式绕着曲轴配置，曲轴具有在该同一平面的两侧形成的一对曲轴销，并且各曲轴销的轴线相对于曲轴的旋转轴线互相向相反方向倾斜，在各曲轴销分别以能够转动的方式安装有具备朝向曲轴销的半径方向外侧延伸的多个臂的摆动构件，一方的摆动构件的各臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于一侧的活塞的对应的连杆的端部，另一方的摆动构件的各臂的顶端部连结于相对于汽缸的轴线方向中央部位于另一侧的活塞的对应的连杆的端部，在各...

【专利技术属性】
技术研发人员：神山荣一，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP