本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，普遍使用的發(fā)動(dòng)機(jī)為普通的曲柄連桿式發(fā)動(dòng)機(jī)，活塞的布置方式通常為單向直線式排列和v型排列兩種方式。曲柄連桿式發(fā)動(dòng)機(jī)包括活塞缸體、曲柄、連接桿、活塞等，活塞缸體內(nèi)設(shè)置多組可供活塞上下移動(dòng)的活塞孔，曲柄水平設(shè)置在活塞缸體內(nèi)，曲柄的一端從活塞缸體的一側(cè)伸出并與飛輪連接，另一端從活塞缸體的另一側(cè)伸出作為動(dòng)力輸出端，曲柄上設(shè)有多個(gè)與活塞孔一一對(duì)應(yīng)的連桿軸頸，連接桿的一端套接在連桿軸頸上，另一端與安裝在活塞孔內(nèi)的活塞鉸接。工作時(shí)，混合氣體在缸體內(nèi)爆炸做功，從而推動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)。

上述的技術(shù)方案主要存在以下缺陷：

1.曲柄連桿式發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞在上下止點(diǎn)的時(shí)候，連桿作用在曲柄上的力臂為零，故力矩為零，即汽缸通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳遞出去的能量為零，這樣會(huì)造成一定的能量浪費(fèi)；

2.連桿與活塞運(yùn)動(dòng)的軌跡呈一定的角度，活塞推動(dòng)連桿運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，連桿也給活塞一個(gè)反作用力，在活塞上下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，汽缸的壁面受到交變壓力的作用，嚴(yán)重影響活塞和缸體的使用壽命；

3.曲柄連桿式發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體延伸方向通常位于豎直方向，整體的高度較高，導(dǎo)致整車的重心偏高，車輛行駛穩(wěn)定性較差。

本發(fā)明的目的即是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，連桿做水平直線運(yùn)動(dòng)，大大減小了活塞對(duì)缸體內(nèi)壁的壓力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性和零部件的使用壽命。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，包括連桿，所述連桿的兩端分別連接有活塞，所述連桿的一側(cè)靠近中間的位置設(shè)有下齒條；還包括輸出軸和傳動(dòng)齒輪組，所述的傳動(dòng)齒輪組包括單向離合器及分別與輸出軸通過(guò)單向離合器連接的第一齒輪和第二齒輪，所述的第二齒輪與下齒條嚙合；兩個(gè)所述單向離合器的傳動(dòng)方向相同；所述的傳動(dòng)齒輪組還包括齒圈和若干行星輪，所述的齒圈內(nèi)外分別設(shè)有內(nèi)輪齒和外輪齒且外輪齒與下齒條嚙合；每個(gè)所述的行星輪分別同時(shí)與內(nèi)輪齒和第一齒輪嚙合。

所述的傳動(dòng)齒輪組包括單向離合器及分別與輸出軸通過(guò)單向離合器連接的第一齒輪和第二齒輪，所述的第二齒輪與下齒條嚙合；所述的齒圈內(nèi)外分別設(shè)有內(nèi)輪齒和外輪齒且外輪齒與下齒條嚙合；每個(gè)所述的行星輪分別同時(shí)與內(nèi)輪齒和第一齒輪嚙合。連桿與活塞構(gòu)成的整體在氣體爆炸的高壓推動(dòng)下沿連桿的長(zhǎng)度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；第二齒輪和齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，第一齒輪和齒圈之間通過(guò)行星輪傳動(dòng)，所以第一齒輪和第二齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。兩個(gè)所述單向離合器的傳動(dòng)方向相同，在連桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，第一齒輪和第二齒輪始終只有一個(gè)與輸出軸處于聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，且能確保輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方向始終一致。與曲柄連桿式的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案不僅消除了死點(diǎn)，改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率，而且在活塞運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中對(duì)氣缸內(nèi)壁沒(méi)有側(cè)壓力，延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命；該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通常用于水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)，水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)的重心較低，而且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)和噪音。

作為優(yōu)選，所述的輸出軸上設(shè)有偶數(shù)個(gè)傳動(dòng)齒輪組，相鄰兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組構(gòu)成一個(gè)工作單元，所述的工作單元還包括聯(lián)動(dòng)裝置。

作為優(yōu)選，所述的連桿上與下齒條相對(duì)的一側(cè)設(shè)有上齒條；所述的聯(lián)動(dòng)裝置包括與工作單元內(nèi)的傳動(dòng)齒輪組一一對(duì)應(yīng)并分別與對(duì)應(yīng)的上齒條嚙合的小齒輪及位于兩個(gè)小齒輪之間并分別與兩個(gè)小齒輪連接的轉(zhuǎn)軸。聯(lián)動(dòng)裝置將工作單元內(nèi)的兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組連接成一個(gè)整體，可以將兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組內(nèi)的四個(gè)活塞說(shuō)對(duì)應(yīng)的氣缸設(shè)置成始終有一個(gè)處于做功沖程，不僅可以確保輸出軸輸出動(dòng)力的連續(xù)性，還能提供其余四個(gè)活塞運(yùn)動(dòng)所需要的動(dòng)力，與傳統(tǒng)的曲柄連桿式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，不需要設(shè)置飛輪結(jié)構(gòu)，減小了設(shè)備占用的整體空間。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)施例水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)施例水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例

如圖1和圖2所示，一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，包括連桿16，所述連桿16的兩端分別連接有活塞17，所述連桿16的一側(cè)靠近中間的位置設(shè)有下齒條162；還包括輸出軸3和傳動(dòng)齒輪組1，所述的傳動(dòng)齒輪組1包括單向離合器12及分別與輸出軸3通過(guò)單向離合器12連接的第一齒輪13和第二齒輪11，所述的第二齒輪11與下齒條162嚙合；兩個(gè)所述單向離合器12的傳動(dòng)方向相同；所述的傳動(dòng)齒輪組1還包括齒圈15和若干行星輪14，所述的齒圈15內(nèi)外分別設(shè)有內(nèi)輪齒151和外輪齒152且外輪齒152與下齒條162嚙合；每個(gè)所述的行星輪14分別同時(shí)與內(nèi)輪齒151和第一齒輪13嚙合。連桿16與活塞17構(gòu)成的整體在氣體爆炸的高壓推動(dòng)下沿連桿16的長(zhǎng)度方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)；第二齒輪11和齒圈15的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，第一齒輪13和齒圈15之間通過(guò)行星輪14傳動(dòng)，所以第一齒輪13和第二齒輪11的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。兩個(gè)所述單向離合器12的傳動(dòng)方向相同，在連桿16往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，第一齒輪13和第二齒輪11始終只有一個(gè)與輸出軸3處于聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，且能確保輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)的方向始終一致。與曲柄連桿16式的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案不僅消除了死點(diǎn)，改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率，而且在活塞17運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中對(duì)氣缸內(nèi)壁沒(méi)有側(cè)壓力，延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命；該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)通常用于水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)，水平對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)的重心較低，而且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)和噪音。

進(jìn)一步的，所述的輸出軸3上設(shè)有偶數(shù)個(gè)傳動(dòng)齒輪組1，相鄰兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組1構(gòu)成一個(gè)工作單元，所述的工作單元還包括聯(lián)動(dòng)裝置2。所述的連桿16上與下齒條162相對(duì)的一側(cè)設(shè)有上齒條161；所述的聯(lián)動(dòng)裝置2包括與工作單元內(nèi)的傳動(dòng)齒輪組1一一對(duì)應(yīng)并分別與對(duì)應(yīng)的上齒條161嚙合的小齒輪22及位于兩個(gè)小齒輪22之間并分別與兩個(gè)小齒輪22連接的轉(zhuǎn)軸21。聯(lián)動(dòng)裝置2將工作單元內(nèi)的兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組1連接成一個(gè)整體，可以將兩個(gè)傳動(dòng)齒輪組1內(nèi)的四個(gè)活塞17說(shuō)對(duì)應(yīng)的氣缸設(shè)置成始終有一個(gè)處于做功沖程，不僅可以確保輸出軸3輸出動(dòng)力的連續(xù)性，還能提供其余四個(gè)活塞17運(yùn)動(dòng)所需要的動(dòng)力，與傳統(tǒng)的曲柄連桿16式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，不需要設(shè)置飛輪結(jié)構(gòu)，減小了設(shè)備占用的整體空間。

以上所述的水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，連桿做水平直線運(yùn)動(dòng)，大大減小了活塞對(duì)缸體內(nèi)壁的壓力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性和零部件的使用壽命。

總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)。該水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)包括連桿、輸出軸和傳動(dòng)齒輪組，所述連桿的兩端分別連接有活塞，所述連桿靠近中間的位置設(shè)有下齒條；所述的傳動(dòng)齒輪組包括單向離合器及分別與輸出軸連接的第一齒輪和第二齒輪，所述的第二齒輪與下齒條嚙合；兩個(gè)所述單向離合器的傳動(dòng)方向相同；所述的傳動(dòng)齒輪組還包括齒圈和若干行星輪，所述的齒圈內(nèi)外分別設(shè)有內(nèi)輪齒和外輪齒且外輪齒與下齒條嚙合；所述的行星輪同時(shí)與內(nèi)輪齒和第一齒輪嚙合。以上所述的水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，改變了發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，連桿做水平直線運(yùn)動(dòng)，大大減小了活塞對(duì)缸體內(nèi)壁的壓力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性和零部件的使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：熊樹(shù)生;宋舜輝;龍柄文;張思敏;嚴(yán)健康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.02.21
技術(shù)公布日：2017.07.14