变拐角四冲程发动机制造技术

本发明专利技术提供了一种变拐角四冲程发动机，涉及发动机技术领域，提供了一种新的发动机结构。该发动机包括包括活塞、齿轮曲轴结构和传动输出结构，其中，活塞与齿轮曲轴结构相连接，齿轮曲轴结构与传动输出结构相连接，通过齿轮曲轴结构能将活塞上下移动转成传动输出结构的转动，且活塞动作时齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，活塞上下移动切换时中心轴线分别位于摆动范围的两端。本发明专利技术用于提高发动机的热能利用率。

【技术实现步骤摘要】
变拐角四冲程发动机
本专利技术涉及发动机
，尤其是涉及一种变拐角四冲程发动机。
技术介绍
活塞发动机是一种利用一个或者多个活塞将压力转换成旋转动能的发动机，活塞式发动机大多是四冲程发动机，活塞在气缸内完成一个工作循环要经过四个冲程，依次是进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。参见图1和图2，四冲程发动机在完成压缩冲程以后接下来便是点火，以实现膨胀做功，此时，曲轴中心点与连杆的中心线重合在一条直线上，爆燃后的做功推力点也处于这一点直线上，只有通过飞轮的惯性拖动曲轴转动才使连杆的中心线和曲轴中心点偏移，形成一个夹角以存在转矩力臂，爆燃的推力才能传导出来。在这一过程中，错过了气体爆燃初期推力的最佳期，损失了可燃气体的热值效应。为了能使爆燃气体的整个过程从一开始就可以顺利传导出来，充分利用燃料的热值，可以提前给将要下行的活塞设置一个的偏转角，并且保持一段时间就可以解决上述的问题，使得发动机运行更加顺畅平稳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变拐角四冲程发动机，提供了一种新的发动机结构。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：本专利技术提供的一种变拐角四冲程发动机，包括活塞、齿轮曲轴结构和传动输出结构，其中，所述活塞与所述齿轮曲轴结构相连接，所述齿轮曲轴结构与所述传动输出结构相连接，通过所述齿轮曲轴结构能将所述活塞上下移动转成所述传动输出结构的转动，且所述活塞动作时所述齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，所述活塞上下移动切换时所述中心轴线分别位于摆动范围的两端。进一步地，所述中心轴线从中间位置摆到一侧的角度范围为10°～20°。进一步地，所述齿轮曲轴结构与所述传动输出结构之间为齿轮啮合传动，所述齿轮曲轴结构的传动齿轮与所述传动输出结构的输出齿轮相啮合。进一步地，所述齿轮曲轴结构包括传动齿轮和偏心杆，两个所述传动齿轮相对设置且通过所述偏心杆相连接，经过两个所述传动齿轮中心的线为所述中心轴线，所述偏心杆偏离所述中心轴线并与所述中心轴线平行，所述偏心杆通过连杆与所述活塞相连接，所述活塞动作时所述传动齿轮能发生转动以及发生摆动。进一步地，所述变拐角四冲程发动机还包括摇杆限位结构，两个所述摇杆限位结构分别位于两个所述传动齿轮的两侧，通过所述摇杆限位结构使得当所述活塞动作时所述传动齿轮在设定的范围内摆动。进一步地，所述摇杆限位结构包括摆臂和限位部，所述摆臂的一端与所述四冲程发动机的支架连接且能相对于所述支架发生转动，所述摆臂的另一端通过所述限位部与对应的所述传动齿轮相连接，所述限位部用以限定所述摆臂摆动的范围。进一步地，所述限位部包括偏心轮，所述偏心轮与所述传动齿轮相连接且两者偏心设置，所述摆臂通过连接轴与所述偏心轮相连接，所述连接轴偏离所述偏心轮的中心，所述支架上设置有限位孔，所述限位孔成矩形状且所述偏心轮位于所述限位孔内，所述限位孔用于限定所述偏心轮沿上下移动。进一步地，所述传动输出结构包括输出齿轮和输出轴，每个所述传动齿轮的下方均设置有所述输出齿轮且所述输出齿轮分别与对应的所述传动齿轮相啮合，所述输出轴连接两个所述输出齿轮且所述输出轴支撑在所述支架上。进一步地，所述摆臂通过所述输出轴连接所述支架上，所述输出轴穿过所述摆臂且所述摆臂与所述输出轴之间通过轴承连接。进一步地，所述输出齿轮通过轴承支撑在所述支架上。本专利技术提供了一种变拐角四冲程发动机，活塞与齿轮曲轴结构相连接，活塞动作时齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，且活塞上下移动切换时中心轴线分别位于摆动范围的两端，也就是说，当活塞由向上移动要切换至向下移动时，中心轴线位于摆动范围的两端，曲轴中心点与连杆的中心线不重合在一条直线上，连杆的中心线和曲轴中心点偏移，使爆燃气体的整个过程从一开始点火就可以顺利传导出来，充分利用燃料的热值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中四冲压缩机的工作原理图(处于压缩冲程)；图2是现有技术中四冲压缩机的工作原理图(处于点火状态)；图3是本专利技术实施例提供的变拐角四冲程发动机的主视示意图；图4是图3的A-A向剖视示意图；图5是本专利技术实施例提供的变拐角四冲程发动机的左视示意图；图6是本专利技术实施例提供的变拐角四冲程发动机的结构示意图；图7是本专利技术实施例提供的变拐角四冲程发动机的另一结构示意图。图中1-活塞；2-传动齿轮；3-输出齿轮；4-偏心杆；5-连杆；6-摆臂7-支架；8-连接轴；9-限位孔；10-输出轴；11-偏心轮；12-曲轴。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。参见图1-图6，本专利技术提供了一种变拐角四冲程发动机，包括活塞1、齿轮曲轴结构和传动输出结构，其中，活塞1与齿轮曲轴结构相连接，齿轮曲轴结构与传动输出结构相连接，通过齿轮曲轴结构能将活塞1上下移动转成传动输出结构的转动，且活塞1动作时齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，活塞1上下移动切换时中心轴线分别位于摆动范围的两端。参见图1-图2，现有的四冲程发动机，活塞通过连杆与曲轴相连接，曲轴的一端作为动力输出轴(曲轴中心轴的位置不变)，四冲程发动机在完成压缩冲程(参见图1)以后接下来便是点火，以实现膨胀做功，在点火时(参见图2)，曲轴中心点与连杆的中心线重合在一条直线上，爆燃后的做功推力点也处于这一点直线上，然而，只有通过飞轮的惯性拖动曲轴转动，使连杆的中心线和曲轴中心点偏移形成一个夹角，爆燃的推力才能传导出来。本专利技术提供的变拐角四冲程发动机，活塞1与齿轮曲轴结构相连接，活塞1动作时齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，且活塞1上下移动切换时中心轴线分别位于摆动范围的两端，也就是说，当点火时(活塞1由向上移动要切换至向下移动时)，中心轴线位于摆动范围的一端，曲轴中心点与连杆的中心线不重合在一条直线上，连杆的中心线和曲轴中心点偏移，使爆燃气体的整个过程从一开始点火就可以顺利传导出来，充分利用燃料的热值。作为本专利技术实施例可选地实施方式，中心轴线从中间位置摆到一侧的角度范围为10°～20°，例如，中心轴线从中间位置摆到一侧的角度可以为10°，即中心轴线从一端摆动到另一端的角度范围为20°，以使爆燃气体的整个过程从一开始点火就可以顺利传导出来，充分利用燃料的热值。当然，中心轴线从中间位置摆到一侧的角度范围不限于10°～20°，也可以是其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变拐角四冲程发动机，其特征在于，包括活塞(1)、齿轮曲轴结构和传动输出结构，其中，/n所述活塞(1)与所述齿轮曲轴结构相连接，所述齿轮曲轴结构与所述传动输出结构相连接，通过所述齿轮曲轴结构能将所述活塞(1)上下移动转成所述传动输出结构的转动，且所述活塞(1)动作时所述齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，所述活塞(1)上下移动切换时所述中心轴线分别位于摆动范围的两端。/n

【技术特征摘要】
1.一种变拐角四冲程发动机，其特征在于，包括活塞(1)、齿轮曲轴结构和传动输出结构，其中，
所述活塞(1)与所述齿轮曲轴结构相连接，所述齿轮曲轴结构与所述传动输出结构相连接，通过所述齿轮曲轴结构能将所述活塞(1)上下移动转成所述传动输出结构的转动，且所述活塞(1)动作时所述齿轮曲轴结构的中心轴线能发生摆动，所述活塞(1)上下移动切换时所述中心轴线分别位于摆动范围的两端。


2.根据权利要求1所述的变拐角四冲程发动机，其特征在于，所述中心轴线从中间位置摆到一侧的角度范围为10°～20°。


3.根据权利要求1所述的变拐角四冲程发动机，其特征在于，所述齿轮曲轴结构与所述传动输出结构之间为齿轮啮合传动，所述齿轮曲轴结构的传动齿轮(2)与所述传动输出结构的输出齿轮(3)相啮合。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的变拐角四冲程发动机，其特征在于，所述齿轮曲轴结构包括传动齿轮(2)和偏心杆(4)，两个所述传动齿轮(2)相对设置且通过所述偏心杆(4)相连接，经过两个所述传动齿轮(2)中心的线为所述中心轴线，所述偏心杆(4)偏离所述中心轴线并与所述中心轴线平行，所述偏心杆(4)通过连杆(5)与所述活塞(1)相连接，所述活塞(1)动作时所述传动齿轮(2)能发生转动以及发生摆动。


5.根据权利要求4所述的变拐角四冲程发动机，其特征在于，所述变拐角四冲程发动机还包括摇杆限位结构，两个所述摇杆限位结构分别位于两个所述传动齿轮(2)的两侧，通过所述摇杆限位结构使得当所述活塞(1)动作时所述传动齿轮(2)在设定的范围内摆动。

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿金祥，
申请(专利权)人：瞿金祥，
类型：发明
国别省市：江苏;32