活塞傳動機構制造技術

本實用新型專利技術提供了一種活塞傳動機構，屬于機械傳動機構技術領域，該活塞傳動機構包括：活塞連桿和曲軸，所述活塞連桿包括桿身、設于所述桿身一端的連桿小頭和設于所述桿身另一端的連桿大頭；所述曲軸的連桿軸頸的口徑小于所述連桿大頭的孔徑；所述連桿軸頸在所述連桿大頭的內側運動，通過本實用新型專利技術公開的技術方案，能夠改善內燃機活塞做工行程，提高燃燒效率，提升功率輸出。

Piston drive mechanism

The utility model provides a piston drive mechanism, which belongs to the technical field of a mechanical transmission mechanism, which includes a piston rod and a crankshaft. The piston rod includes a rod body, a connecting rod head at one end of the rod, and a connecting rod on the other end of the rod, and the connecting rod neck of the crankshaft. The diameter is less than the diameter of the big head of the connecting rod. The connecting rod journal is moving inside the inside of the big head of the connecting rod, and through the technical scheme disclosed by the utility model, it can improve the working stroke of the piston of the internal combustion engine, improve the combustion efficiency and increase the output of the power.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
活塞傳動機構
本技術涉及機械傳動機構
，具體而言，涉及一種活塞傳動機構。
技術介紹
活塞式內燃機以往復活塞式最為普遍，活塞式內燃機將燃料和空氣混合，在其汽缸內燃燒，釋放出的熱能使汽缸內產生高溫高壓的燃氣，燃氣膨脹推動活塞做功，再通過曲柄連桿機構或其他機構進行功率輸出，例如，四沖程內燃機工作時，四個沖程中活塞的實際行程是相同的，即從上止點運動到下止點或著從下止點運動到上止點，氣缸的進氣最大容積與膨脹做功最大容積相同，內燃機的壓縮比等于膨脹比，活塞膨脹結束時氣缸內的燃氣溫度高于壓縮沖程起始時的空氣溫度，使得膨脹結束時的燃氣仍具有比壓縮起始時更高的壓力和剩余能量，這部分能量隨廢氣排出造成了內燃機的效率較低。綜上，現(xiàn)有的內燃機(如奧托循環(huán))膨脹比與壓縮比是相等的，燃料并不能充分燃燒，熱量也沒有得到高效地利用，而對于阿特金森循環(huán)和米勒循環(huán)，壓縮比要小于膨脹比，熱效率有所提升，但是阿特金森循環(huán)需要很復雜的連桿組進行驅動，故障率較高，米勒循環(huán)僅僅改變了發(fā)動機正時，通過延遲關閉進氣門的方式模擬出縮短的壓縮行程，并不能很好地提升內燃機輸出功率。因此，如何解決現(xiàn)有的內燃機能量利用效率低的問題，以提升內燃機的輸出功率成為亟待解決的技術問題。
技術實現(xiàn)思路
本技術旨在至少解決上述現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一，提供了一種新型的活塞傳動機構，能夠改善內燃機活塞做功行程，提高燃油的燃燒效率，提升功率輸出。本技術是通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種活塞傳動機構，包括活塞連桿和曲軸，活塞連桿包括桿身、設于桿身一端的連桿小頭和設于桿身另一端的連桿大頭；曲軸的連桿軸頸的口徑小于連桿大頭的孔徑；連桿軸頸的外圓周輪廓完全包含在連桿大頭孔中并在連桿大頭孔的內側自由運動。在該技術方案中，連桿軸頸通過曲軸的主軸頸軸承來進行定心運動，或者通過曲軸箱來對曲軸進行運動約束。運動過程：連桿軸頸在隨曲柄臂繞主軸頸轉動的同時還將在連桿大頭孔內攪動并帶動連桿大頭運動。根據(jù)吸氣行程與做功行程1：2.6的比例進行連桿大頭孔徑和連桿軸頸口徑的尺寸設計，隨著技術進步，不排除按照吸氣行程與做功行程按照1：3.6的比例進行連桿大頭孔徑和連桿軸頸的設計。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿大頭內側設有內心圓摩擦層。在該技術方案中，為減少連桿軸頸與連桿大頭內側的剛性沖擊和磨損，在連桿大頭孔內徑面上固定有內心圓摩擦層，不但能夠有效保護連桿大頭和曲軸的連桿軸頸，還能承載油膜減少摩擦和噪音，整體上增強了機構的運行穩(wěn)定性。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，內心圓摩擦層為鋁合金材質。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，靠近連桿大頭與桿身交匯處的內心圓摩擦層的一段圓弧為鋁合金材質，內心圓摩擦層其它部分為尼龍材質。在該技術方案中，受力較強區(qū)域的摩擦層采用耐磨的鋁合金材質，耐受沖擊和摩擦，慣性滑動區(qū)域的摩擦層采用尼龍材質便于連桿大頭孔對連桿軸頸進行油膜涂覆，還能夠拋光連桿軸頸，起到提高其表面光潔度的作用。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿小頭的內沿與活塞銷外表面貼合套接。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿大頭包括與桿身一體成型的半圓大頭和通過螺栓鎖緊結構與半圓大頭對接的連桿蓋。本技術的有益效果是：通過擴大連桿大頭孔徑的方式使得曲軸的連桿軸頸能夠在活塞連桿大頭孔內以攪動的形式運動，改善了內燃機的做功沖程，能夠提高內燃機的功率輸出；通過設置在連桿大頭內側的摩擦層能夠承載油膜起到潤滑作用，同時能夠減少剛性件之間的相互沖擊，保證連桿軸頸與連桿大頭的平穩(wěn)運行。附圖說明圖1示出了根據(jù)本技術實施例之一的活塞傳動機構的示意圖。圖2示出了根據(jù)本技術又一實施例的活塞傳動機構的示意圖。圖3示出了根據(jù)本技術實施例的活塞傳動機構的連桿結構示意圖。圖4示出了根據(jù)本技術實施例之一的傳動機構剖視圖。圖中：1.連桿小頭、2.桿身、3.連桿大頭、4.曲柄臂、5.連桿軸頸、6.主軸頸、7.內心圓摩擦層、8.半圓大頭、9.連桿蓋、10.螺栓鎖緊結構、11.活塞、12.活塞銷。具體實施方式為了能夠更清楚地理解本技術的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結合附圖和具體實施方式對本技術進行進一步的詳細描述。如圖1所示，本技術提供的活塞傳動機構，包括活塞連桿和曲軸，活塞連桿包括桿身2、設于桿身2一端的連桿小頭1和設于桿身2另一端的連桿大頭3；曲軸的連桿軸頸5的口徑小于連桿大頭3的孔徑，連桿軸頸5與主軸頸6之間的距離大于連桿大頭3的半徑；連桿軸頸5在連桿大頭3的內側運動：曲柄臂4上的連桿軸頸5繞曲軸的主軸頸6做定心圓周運動。在該實施例中，連桿軸頸5通過曲軸的主軸頸6的軸承來進行定心運動，或者通過曲軸箱來對曲軸進行運動約束。具體地，連桿軸頸5在隨曲柄臂4繞主軸頸6轉動的同時還將沿連桿大頭孔內壁在連桿大頭孔內攪動，以帶動連桿大頭3運動。圖4示出了連桿軸頸5與連桿大頭3的配合關系的剖視圖。可根據(jù)吸氣行程與做功行程1：2.6的比例進行連桿大頭孔徑和連桿軸頸口徑的尺寸設計，隨著技術進步，不排除按照吸氣行程與做功行程按照1：3.6的比例進行連桿大頭孔徑和連桿軸頸的設計。如圖3所示，根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿大頭3內側設有內心圓摩擦層7。在該實施例中，為減少連桿軸頸與連桿大頭內側的剛性沖擊和磨損，在連桿大頭孔內徑面上固定有內心圓摩擦層，不但能夠有效保護連桿大頭和曲軸的連桿軸頸，還能承載油膜減少摩擦和噪音，整體上增強機構的運行穩(wěn)定性。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，內心圓摩擦層7為鋁合金材質。根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，靠近連桿大頭與桿身交匯處的內心圓摩擦層7的一段圓弧(主動推動部分)為鋁合金材質，內心圓摩擦層其它部分(慣性推動部分)為尼龍66材質。汽缸內燃料燃燒膨脹推動活塞以及活塞連桿，此時，連桿大頭將受到的推力傳遞到連桿軸頸，靠近連桿大頭與桿身交匯處的一段圓弧受力較強，此受力較強區(qū)域的摩擦層采用耐磨的鋁合金材質，耐受沖擊和摩擦；當活塞失去動力，不再對連桿軸頸施加較強的推力，連桿軸頸依靠慣性繼續(xù)運動，此慣性運動接觸區(qū)域的摩擦層采用尼龍66材質便于連桿大頭孔對連桿軸頸進行油膜涂覆，還能夠拋光連桿軸頸，起到提高其表面光潔度的作用。如圖2所示，根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿小頭1的內沿與活塞銷12外表面貼合套接，活塞銷12固定在活塞11內部。如圖3所示，根據(jù)本技術提供的活塞傳動機構，優(yōu)選地，連桿大頭3包括與桿身一體成型的半圓大頭8和通過螺栓鎖緊結構10與半圓大頭8對接的連桿蓋9。根據(jù)本技術的上述實施例可知該活塞傳動機構結構簡單穩(wěn)定，不易出現(xiàn)故障，通過擴大連桿大頭孔徑的方式使得曲軸的連桿軸頸能夠在活塞連桿大頭孔內以攪動的形式運動，優(yōu)化了活塞各個沖程的行程，提高內燃機的功率輸出；連桿軸頸在連桿大頭孔中的運動(使壓縮行程和做功行程動態(tài)變化)完全是根據(jù)連桿軸頸在工作過程中的受力情況不同而自動完成，不需要復雜的機械結構進行控制；通過設置在連桿大頭內側的摩擦層能夠承載油膜起到潤滑作用，同時能夠減少剛性件之間的相互沖擊，保證連桿軸頸與連桿大頭的平穩(wěn)運行。以上所述僅為本技術的優(yōu)選實施例而已，并不用于限本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種活塞傳動機構，包括活塞連桿和曲軸，其特征在于，包括：所述活塞連桿包括桿身、設于所述桿身一端的連桿小頭和設于所述桿身另一端的連桿大頭；所述曲軸的連桿軸頸的口徑小于所述連桿大頭的孔徑；所述連桿軸頸的外圓周輪廓完全包含在連桿大頭孔中在所述連桿大頭孔的內側自由運動。

【技術特征摘要】
1.一種活塞傳動機構，包括活塞連桿和曲軸，其特征在于，包括：所述活塞連桿包括桿身、設于所述桿身一端的連桿小頭和設于所述桿身另一端的連桿大頭；所述曲軸的連桿軸頸的口徑小于所述連桿大頭的孔徑；所述連桿軸頸的外圓周輪廓完全包含在連桿大頭孔中在所述連桿大頭孔的內側自由運動。2.根據(jù)權利要求1所述的活塞傳動機構，其特征在于，所述連桿大頭內側設有內心圓摩擦層。3.根據(jù)權利要求2所述的活塞傳動機構，其特征在于，所述內心圓摩...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：楊志方，
申請(專利權)人：楊志方，
類型：新型
國別省市：天津,12