二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套、機(jī)體及其內(nèi)燃機(jī)的制作方法 1

二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套、機(jī)體及其內(nèi)燃機(jī)的制作方法11月13日、85202358的中國(guó)專利公開了一種“曲柄圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。

授權(quán)公告日為2023年6月27日、1067741的中國(guó)專利公開了一種“曲柄雙圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。

授權(quán)公告日為2023年6月27日、1067742的中國(guó)專利公開了一種“曲柄多圓滑塊往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)”。

上述中國(guó)專利公開的內(nèi)燃機(jī)共同特點(diǎn)是其中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中,用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)。

在曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)中的圓滑塊上設(shè)置有偏心圓孔。

在活塞的活塞座上設(shè)置有圓滑塊容置孔。

裝配時(shí),將圓滑塊置于所述的圓滑塊容置孔中,圓滑塊可在所述圓滑塊容置孔中轉(zhuǎn)動(dòng);曲軸的曲柄銷裝配于所述的偏心圓孔中,曲柄銷可以在所述偏心圓孔中轉(zhuǎn)動(dòng)。

工作時(shí),燃燒室中的燃燒氣體膨脹推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),通過(guò)活塞帶動(dòng)設(shè)置于其中的圓滑塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng),而圓滑塊在所述活塞中同時(shí)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的合成使得圓滑塊上的偏心圓孔的中心軸線繞曲軸的中心軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);而所述偏心圓孔的中心軸線與曲軸的曲柄銷的軸線重合,從而可實(shí)現(xiàn)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)到曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換。

在內(nèi)燃機(jī)中,二沖程內(nèi)燃機(jī)具有同等排量下功率大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。

在二沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中包括兩個(gè)行程,在第一行程,活塞自下止點(diǎn)向上移動(dòng),將預(yù)先已沖入活塞上方氣缸內(nèi)混合氣體壓縮,在壓縮過(guò)程中,設(shè)置于氣缸壁上的排氣口被遮擋;在活塞移動(dòng)至接近上止點(diǎn)或到達(dá)上止點(diǎn)時(shí),進(jìn)氣口打開,新的混合氣體被吸入活塞下方的曲軸箱內(nèi)。

在其次行程,活塞到達(dá)上止點(diǎn)后,壓縮氣體被點(diǎn)燃爆發(fā),對(duì)活塞做功,推動(dòng)活塞自上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng),同時(shí)打開排氣口,將活塞上方的廢氣排出。

上述的曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)也可以裝配于二沖程內(nèi)燃機(jī)機(jī)體中,形成與傳統(tǒng)的二沖程內(nèi)燃機(jī)具有相同的進(jìn)排氣和工作方式的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)。

在必要時(shí),還可以在二沖程內(nèi)燃機(jī)機(jī)體中設(shè)置缸套,使活塞在所述的缸套中做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

有必要設(shè)計(jì)應(yīng)用于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)的缸套。

有用新型內(nèi)容本有用新型供應(yīng)一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套,本有用新型的缸套可應(yīng)用于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)中。

本有用新型還供應(yīng)一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)及其機(jī)體。

本有用新型供應(yīng)的一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套,包括用于對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞導(dǎo)向的、外形與二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體相協(xié)作的導(dǎo)向側(cè)壁;在所述導(dǎo)向側(cè)壁上設(shè)置有兩個(gè)相對(duì)的通孔,用于穿過(guò)曲軸;所述兩個(gè)通孔的中心連線與所述缸套的中心軸線相垂直;在所述導(dǎo)向側(cè)壁上還設(shè)置有開口,其設(shè)置位置滿意如下要求在所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體時(shí),所述的開口與設(shè)置于所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn);其中,在所述開口處還設(shè)置有至少一個(gè)連接柱,所述連接柱沿活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方向布置,將所述的開口分成至少兩個(gè)子開口。

優(yōu)選的,所述機(jī)體上的排氣口為一個(gè);當(dāng)所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述子氣口均與所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn)。

可選的,在所述機(jī)體的排氣口處沿活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向還設(shè)有加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋將所述排氣口至少分為兩個(gè)子氣口;所述加強(qiáng)筋的位置與所述連接柱的位置相對(duì)應(yīng),在所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述機(jī)體上的每一子氣口與所述缸套上的相應(yīng)位置的子開口相對(duì)準(zhǔn)。

優(yōu)選的,所述缸套上的每一子開口在所述缸套周向的最大尺寸處所對(duì)應(yīng)的圓心角小于或等于16度。

可選的,所述子開口為圓形或橢圓形或方形或其它多邊形。

此外,本有用新型還供應(yīng)一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體,包括上述任一技術(shù)方案所述的缸套。

此外,本有用新型還供應(yīng)一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī),包括上述的技術(shù)方案所述的機(jī)體。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本有用新型的技術(shù)方案中,在缸套的與內(nèi)燃機(jī)機(jī)體的排氣口相對(duì)應(yīng)的開口處設(shè)置連接柱,可以提高缸套的強(qiáng)度和剛度,避開缸套變形,從而保證內(nèi)燃機(jī)的正常工作;在本有用新型的優(yōu)選方案中,與本有用新型的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)的缸套相對(duì)應(yīng)的機(jī)體的排氣口可以是一個(gè),當(dāng)所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述子氣口均與所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn),所述的連接柱提高缸套的強(qiáng)度和剛度,可減輕對(duì)內(nèi)燃機(jī)機(jī)體剛度和強(qiáng)度的要求;從而可不必在機(jī)體的排氣口處設(shè)置加強(qiáng)筋,這可以讓設(shè)計(jì)人更為敏捷選擇缸體和缸套的材料,在保證剛度和強(qiáng)度以及減輕重量方面做出更優(yōu)的選擇。

在本有用新型的優(yōu)選方案中,通過(guò)設(shè)置連接柱的位置以及沿缸套周向尺寸大小,使得子開口沿缸套周向具有合理的尺寸,可避開活塞環(huán)卡入子開口中;而不必在活塞上再設(shè)置活塞環(huán)定位銷,可簡(jiǎn)化活塞環(huán)設(shè)置工藝,削減零部件,提高系統(tǒng)的牢靠性;而且,本實(shí)施中,活塞環(huán)可不用定位銷固定,活塞環(huán)還可以沿環(huán)槽轉(zhuǎn)動(dòng),可避開或削減活塞環(huán)因積碳而卡住的問(wèn)題。

圖1為本有用新型的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套的實(shí)施例的軸側(cè)圖。

詳細(xì)實(shí)施方式在二沖程內(nèi)燃機(jī)中,必要時(shí)可以在機(jī)體中安裝缸套,使活塞在缸套中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

缸套一般為耐磨且耐高溫高壓的材料制造而成,這在肯定程度上可減輕對(duì)機(jī)體材料的強(qiáng)度和剛度的要求。

在本有用新型中,供應(yīng)一種應(yīng)用于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)的缸套。

由于在二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)中用曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)代替了傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu),使得曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體與傳統(tǒng)的機(jī)體有所不同,因而,傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的缸套無(wú)法直接應(yīng)用于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體中。

以下結(jié)合附圖對(duì)本有用新型的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套進(jìn)行具體說(shuō)明。

圖1為本有用新型的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套的實(shí)施例的軸側(cè)圖。

如圖1所示,本有用新型的實(shí)施例的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套包括一用于容置曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)的活塞且能夠與活塞移動(dòng)協(xié)作的導(dǎo)向側(cè)壁1。

本實(shí)施例中,所述導(dǎo)向側(cè)壁1為圓筒形薄壁件,其外周面可與內(nèi)燃機(jī)機(jī)體相協(xié)作,內(nèi)周面與活塞頭部和導(dǎo)向部相協(xié)作,使得活塞可以沿其中心軸線方憧憬復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所述缸套還可以具有其它的外形,但無(wú)論是什么外形的缸套,其形狀輪廓均需要與內(nèi)燃機(jī)機(jī)體相協(xié)作,內(nèi)周面圍成的空間需要與容納的活塞相協(xié)作,以便內(nèi)壁對(duì)活塞供應(yīng)導(dǎo)向。

請(qǐng)連續(xù)參考圖1,在所述導(dǎo)向側(cè)壁1上設(shè)置有兩個(gè)相對(duì)的通孔第一通孔2和其次通孔2,所述第一通孔2和其次通孔2的中心連線與所述導(dǎo)向側(cè)壁1的中心軸線相垂直。

所述第一通孔2和其次通孔2設(shè)置的位置與二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體上的曲軸軸承座孔相對(duì)應(yīng),用于穿過(guò)曲軸。

在所述第一通孔2和其次通孔2之間形成的空間可稱為曲軸容納空間。

所述曲軸容納空間上方即在所述缸套裝配于內(nèi)燃機(jī)機(jī)體后與氣缸蓋靠近的一端的導(dǎo)向側(cè)壁1中的空間區(qū)域構(gòu)成內(nèi)燃機(jī)的氣缸。

在傳統(tǒng)的二沖程內(nèi)燃機(jī)中,缸套的外形與一般為圓筒外形,其長(zhǎng)度一般與內(nèi)燃機(jī)氣缸的長(zhǎng)度相適應(yīng),考慮到曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的連桿需要搖擺,缸套的長(zhǎng)度不會(huì)長(zhǎng)過(guò)氣缸,更不會(huì)延長(zhǎng)至曲軸箱中。

而在本有用新型的實(shí)施例中,曲軸容納空間的側(cè)壁和氣缸的側(cè)壁均為所述的導(dǎo)向側(cè)壁1的一部分,曲軸容納空間的側(cè)壁相當(dāng)于氣缸的側(cè)壁延長(zhǎng)而成,而且還可以進(jìn)一步向下延長(zhǎng),形成一延長(zhǎng)部,如圖1所示。

所述的曲軸容納空間的側(cè)壁、氣缸壁甚至是延長(zhǎng)部均可以一體成形。

在其上還設(shè)置有裝配時(shí)供曲軸穿過(guò)的第一通孔2和其次通孔2。

由于在曲柄圓滑塊機(jī)構(gòu)中,活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)需要經(jīng)過(guò)曲軸中心軸線,因而,所述的曲軸容納空間的側(cè)壁以及延長(zhǎng)部均可以對(duì)活塞起導(dǎo)向作用,可保證往復(fù)運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的順當(dāng)轉(zhuǎn)換。

請(qǐng)連續(xù)參考圖1,在所述導(dǎo)向側(cè)壁1上氣缸側(cè)壁位置還設(shè)置有開口3,所述開口3的位置設(shè)置滿意如下要求在所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體時(shí),所述開口3與設(shè)置于所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn),以便于氣缸中的廢氣排出。

所述的開口3可以是圓形,也可以橢圓形,還可以是方形或其它多邊形。

[0033]本有用新型的實(shí)施例中,所述開口3為長(zhǎng)方形,其長(zhǎng)邊沿氣缸周向布置。

在所述開口處還設(shè)置有至少一個(gè)連接柱4,所述連接柱4沿設(shè)置于缸套中的活塞的運(yùn)動(dòng)方向布置。

本實(shí)施例中所述連接柱4為3個(gè),將所述的開口3分為四個(gè)子開口。

所述連接柱4可以與所述導(dǎo)向側(cè)壁1一體成形,可以與所述導(dǎo)向側(cè)壁1同時(shí)制造而成。

在所述開口3處設(shè)置連接柱4可以提高缸套的強(qiáng)度和剛度,避開缸套變形,從而保證內(nèi)燃機(jī)的正常工作。

而且,提高缸套的強(qiáng)度和剛度,可減輕對(duì)內(nèi)燃機(jī)機(jī)體剛度和強(qiáng)度的要求。

此外,所述連接柱4的數(shù)目并不限于上述的三個(gè),可設(shè)置所述連接柱4在所述開口3處的數(shù)目、位置以及沿缸套周向的尺寸,使得安裝于缸套中的活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),安裝于活塞上的活塞環(huán)相對(duì)于其環(huán)槽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),活塞環(huán)端部不會(huì)卡入所述的開口3或其子開口中。

在內(nèi)燃機(jī)中,活塞的頭部的側(cè)面一般設(shè)置有數(shù)個(gè)沿周向的環(huán)槽,所述的環(huán)槽用于安裝氣環(huán)和油環(huán),依據(jù)安裝的環(huán)的種類不同,分別稱為氣環(huán)環(huán)槽和油環(huán)環(huán)槽。

一般而言,環(huán)槽為三個(gè),靠近活塞頂部的兩個(gè)環(huán)槽為氣環(huán)環(huán)槽,油環(huán)環(huán)槽位于氣環(huán)環(huán)槽的下面。

其中,氣環(huán)環(huán)槽中設(shè)置氣環(huán),作用主要是密封,避開氣缸中的高溫高壓燃?xì)膺M(jìn)入曲軸箱。

而油環(huán)環(huán)槽中設(shè)置油環(huán),作用主要是刮除氣缸壁上多余的機(jī)油,防止機(jī)油進(jìn)入燃燒室。

氣環(huán)和油環(huán)統(tǒng)稱為活塞環(huán),其外形一般為具有缺口或稱為切口的圓環(huán),其外周直徑比氣缸的內(nèi)徑要大,這樣在其隨活塞裝入氣缸缸套后,便產(chǎn)生彈力而緊貼在缸壁上。

所述的切口一方面為便利氣環(huán)隨活塞裝入氣缸缸套;另一方面由于活塞工作的環(huán)境處于高溫狀態(tài),活塞環(huán)上的切口還可以避開活塞環(huán)受熱膨脹而卡死或折斷。

由于活塞環(huán)被壓入氣缸缸套后產(chǎn)生彈力而使其緊貼于缸壁上,活塞環(huán)端部因切口而產(chǎn)生也緊貼缸壁。

當(dāng)活塞在氣缸缸套中往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞環(huán)不行避開的會(huì)沿其環(huán)槽轉(zhuǎn)動(dòng)。

在二沖程的內(nèi)燃機(jī)中,由于在缸壁上設(shè)置有開口用于排氣,可稱為排氣開口,當(dāng)活塞環(huán)切口轉(zhuǎn)動(dòng)至排氣開口位置時(shí),活塞環(huán)的端部會(huì)卡入排氣開口中,這會(huì)造成活塞卡住或者活塞環(huán)折斷。

因而,為避開上述狀況,在活塞環(huán)槽中一般會(huì)設(shè)置定位銷,稱為活塞環(huán)定位銷;用活塞環(huán)定位銷卡入活塞環(huán),避開活塞環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。

在本有用新型的實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置開口3處的連接柱4的位置以及周向尺寸大小,使得子開口沿缸套的周向具有合理的尺寸,可避開活塞環(huán)卡入子開口中當(dāng)然在活塞環(huán)的端部還需要設(shè)置倒角。

而不必在活塞上再設(shè)置活塞環(huán)定位銷,可簡(jiǎn)化活塞環(huán)設(shè)置工藝,削減零部件,提高系統(tǒng)的牢靠性。

而且,本實(shí)施中,活塞環(huán)可不必定位銷固定,活塞環(huán)還可以沿環(huán)槽轉(zhuǎn)動(dòng),可避開或削減活塞環(huán)因積碳而卡住的問(wèn)題。

在本實(shí)施例中,所述缸套上的每一子開口在所述缸套周向的最大尺寸處所對(duì)應(yīng)的圓心角小于或等于16度。

可有效避開活塞環(huán)卡入開口3或其子開口的問(wèn)題。

此外,在所述機(jī)體的排氣口處沿活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向可設(shè)置加強(qiáng)筋,所述加強(qiáng)筋將所述排氣口至少分為兩個(gè)子氣口;所述加強(qiáng)筋的位置與所述連接柱的位置相對(duì)應(yīng),在所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述機(jī)體上的每一子氣口與所述缸套上的相應(yīng)位置的子開口相對(duì)準(zhǔn)。

此外,由于本有用新型的實(shí)施例的缸套的開口處設(shè)置有連接柱,可使得缸套的強(qiáng)度和剛度提高,而且,所述的連接柱的設(shè)置還可以保證活塞上的活塞環(huán)不會(huì)被卡住。

因而,也可不必在機(jī)體的排氣口處設(shè)置加強(qiáng)筋,也即與本有用新型的二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)的缸套相對(duì)應(yīng)的機(jī)體的排氣口可以是一個(gè),當(dāng)所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述子氣口均與所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn)。

這可以讓設(shè)計(jì)人更為敏捷選擇缸體和缸套的材料,在保證剛度和強(qiáng)度以及減輕重量方面做出更優(yōu)的選擇。

此外,對(duì)于包含雙作用活塞的內(nèi)燃機(jī)而言,會(huì)有兩個(gè)氣缸分別位于曲軸容納空間的兩端,在兩個(gè)氣缸的缸壁上會(huì)均設(shè)置與機(jī)體排氣口相對(duì)應(yīng)的開口。

在每一開口上均可以以上述的實(shí)施例的方式設(shè)置連接柱,本事域技術(shù)人員可以依據(jù)本有用新型的教育做出相應(yīng)的轉(zhuǎn)變,這里不再贅述。

上述的實(shí)施例的缸套可裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體中,構(gòu)成二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體。

上述的機(jī)體也可以應(yīng)用于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)中,構(gòu)成二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)。

這里不再贅述。

本有用新型雖然以較佳實(shí)施例公開如上,但其并不是用來(lái)限定本有用新型,任何本事域技術(shù)人員在不脫離本有用新型的精神和范圍內(nèi),都可以做出可能的變動(dòng)和修改,因此本有用新型的愛護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本有用新型權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。

權(quán)利要求一種二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)缸套,其特征在于包括用于對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞導(dǎo)向的、外形與二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體相協(xié)作的導(dǎo)向側(cè)壁;在所述導(dǎo)向側(cè)壁上設(shè)置有兩個(gè)相對(duì)的通孔,用于穿過(guò)曲軸;所述兩個(gè)通孔的中心連線與所述缸套的中心軸線相垂直;在所述導(dǎo)向側(cè)壁上還設(shè)置有開口,其設(shè)置位置滿意如下要求在所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)機(jī)體時(shí),所述的開口與設(shè)置于所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn);其中,在所述開口處還設(shè)置有至少一個(gè)連接柱,所述連接柱沿活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方向布置,將所述的開口分成至少兩個(gè)子開口。

,其特征在于所述機(jī)體上的排氣口為一個(gè);當(dāng)所述缸套裝配于二沖程曲柄圓滑塊內(nèi)燃機(jī)時(shí),所述子氣口均與所述機(jī)體上的排氣口相對(duì)準(zhǔn)。