二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套、机体及其内燃机的制作方法 1

二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套、机体及其内燃机的制作方法11月13日、85202358的中国专利公开了一种“曲柄圆滑块往复活塞式内燃机”。

授权公告日为2023年6月27日、1067741的中国专利公开了一种“曲柄双圆滑块往复活塞式内燃机”。

授权公告日为2023年6月27日、1067742的中国专利公开了一种“曲柄多圆滑块往复活塞式内燃机”。

上述中国专利公开的内燃机共同特点是其中的往复运动与旋转运动的转换机构中,用曲柄圆滑块机构取代了曲柄连杆机构。

在曲柄圆滑块机构中的圆滑块上设置有偏心圆孔。

在活塞的活塞座上设置有圆滑块容置孔。

装配时,将圆滑块置于所述的圆滑块容置孔中,圆滑块可在所述圆滑块容置孔中转动;曲轴的曲柄销装配于所述的偏心圆孔中,曲柄销可以在所述偏心圆孔中转动。

工作时,燃烧室中的燃烧气体膨胀推动活塞运动,通过活塞带动设置于其中的圆滑块做往复运动,而圆滑块在所述活塞中同时做旋转运动,所述往复运动与旋转运动的合成使得圆滑块上的偏心圆孔的中心轴线绕曲轴的中心轴线做旋转运动;而所述偏心圆孔的中心轴线与曲轴的曲柄销的轴线重合,从而可实现活塞的往复运动到曲轴的旋转运动的转换。

在内燃机中,二冲程内燃机具有同等排量下功率大,结构简洁,造价低等优点。

在二冲程内燃机的一个工作循环中包括两个行程,在第一行程,活塞自下止点向上移动,将预先已冲入活塞上方气缸内混合气体压缩,在压缩过程中,设置于气缸壁上的排气口被遮挡;在活塞移动至接近上止点或到达上止点时,进气口打开,新的混合气体被吸入活塞下方的曲轴箱内。

在其次行程,活塞到达上止点后,压缩气体被点燃爆发,对活塞做功,推动活塞自上止点向下止点移动,同时打开排气口,将活塞上方的废气排出。

上述的曲柄圆滑块机构也可以装配于二冲程内燃机机体中,形成与传统的二冲程内燃机具有相同的进排气和工作方式的二冲程曲柄圆滑块内燃机。

在必要时,还可以在二冲程内燃机机体中设置缸套,使活塞在所述的缸套中做往复运动。

有必要设计应用于二冲程曲柄圆滑块内燃机的缸套。

有用新型内容本有用新型供应一种二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套,本有用新型的缸套可应用于二冲程曲柄圆滑块内燃机中。

本有用新型还供应一种二冲程曲柄圆滑块内燃机及其机体。

本有用新型供应的一种二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套,包括用于对往复运动的活塞导向的、外形与二冲程曲柄圆滑块内燃机机体相协作的导向侧壁;在所述导向侧壁上设置有两个相对的通孔,用于穿过曲轴;所述两个通孔的中心连线与所述缸套的中心轴线相垂直;在所述导向侧壁上还设置有开口,其设置位置满意如下要求在所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机机体时,所述的开口与设置于所述机体上的排气口相对准;其中,在所述开口处还设置有至少一个连接柱,所述连接柱沿活塞往复运动的方向布置,将所述的开口分成至少两个子开口。

优选的,所述机体上的排气口为一个;当所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述子气口均与所述机体上的排气口相对准。

可选的,在所述机体的排气口处沿活塞往复运动方向还设有加强筋,所述加强筋将所述排气口至少分为两个子气口;所述加强筋的位置与所述连接柱的位置相对应,在所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述机体上的每一子气口与所述缸套上的相应位置的子开口相对准。

优选的,所述缸套上的每一子开口在所述缸套周向的最大尺寸处所对应的圆心角小于或等于16度。

可选的,所述子开口为圆形或椭圆形或方形或其它多边形。

此外,本有用新型还供应一种二冲程曲柄圆滑块内燃机机体,包括上述任一技术方案所述的缸套。

此外,本有用新型还供应一种二冲程曲柄圆滑块内燃机,包括上述的技术方案所述的机体。

与现有技术相比,本有用新型的技术方案中,在缸套的与内燃机机体的排气口相对应的开口处设置连接柱,可以提高缸套的强度和刚度,避开缸套变形,从而保证内燃机的正常工作;在本有用新型的优选方案中,与本有用新型的二冲程曲柄圆滑块内燃机的缸套相对应的机体的排气口可以是一个,当所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述子气口均与所述机体上的排气口相对准,所述的连接柱提高缸套的强度和刚度,可减轻对内燃机机体刚度和强度的要求;从而可不必在机体的排气口处设置加强筋,这可以让设计人更为敏捷选择缸体和缸套的材料,在保证刚度和强度以及减轻重量方面做出更优的选择。

在本有用新型的优选方案中,通过设置连接柱的位置以及沿缸套周向尺寸大小,使得子开口沿缸套周向具有合理的尺寸,可避开活塞环卡入子开口中;而不必在活塞上再设置活塞环定位销,可简化活塞环设置工艺,削减零部件,提高系统的牢靠性;而且,本实施中,活塞环可不用定位销固定,活塞环还可以沿环槽转动,可避开或削减活塞环因积碳而卡住的问题。

图1为本有用新型的二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套的实施例的轴侧图。

详细实施方式在二冲程内燃机中,必要时可以在机体中安装缸套,使活塞在缸套中往复运动。

缸套一般为耐磨且耐高温高压的材料制造而成,这在肯定程度上可减轻对机体材料的强度和刚度的要求。

在本有用新型中,供应一种应用于二冲程曲柄圆滑块内燃机的缸套。

由于在二冲程曲柄圆滑块内燃机中用曲柄圆滑块机构代替了传统的曲柄连杆机构,使得曲柄圆滑块内燃机机体与传统的机体有所不同,因而,传统的内燃机的缸套无法直接应用于二冲程曲柄圆滑块内燃机机体中。

以下结合附图对本有用新型的二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套进行具体说明。

图1为本有用新型的二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套的实施例的轴侧图。

如图1所示,本有用新型的实施例的二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套包括一用于容置曲柄圆滑块内燃机的活塞且能够与活塞移动协作的导向侧壁1。

本实施例中,所述导向侧壁1为圆筒形薄壁件,其外周面可与内燃机机体相协作,内周面与活塞头部和导向部相协作,使得活塞可以沿其中心轴线方憧憬复运动。

所述缸套还可以具有其它的外形,但无论是什么外形的缸套,其形状轮廓均需要与内燃机机体相协作,内周面围成的空间需要与容纳的活塞相协作,以便内壁对活塞供应导向。

请连续参考图1,在所述导向侧壁1上设置有两个相对的通孔第一通孔2和其次通孔2,所述第一通孔2和其次通孔2的中心连线与所述导向侧壁1的中心轴线相垂直。

所述第一通孔2和其次通孔2设置的位置与二冲程曲柄圆滑块内燃机机体上的曲轴轴承座孔相对应,用于穿过曲轴。

在所述第一通孔2和其次通孔2之间形成的空间可称为曲轴容纳空间。

所述曲轴容纳空间上方即在所述缸套装配于内燃机机体后与气缸盖靠近的一端的导向侧壁1中的空间区域构成内燃机的气缸。

在传统的二冲程内燃机中,缸套的外形与一般为圆筒外形,其长度一般与内燃机气缸的长度相适应,考虑到曲柄连杆机构中的连杆需要摇摆,缸套的长度不会长过气缸,更不会延长至曲轴箱中。

而在本有用新型的实施例中,曲轴容纳空间的侧壁和气缸的侧壁均为所述的导向侧壁1的一部分,曲轴容纳空间的侧壁相当于气缸的侧壁延长而成,而且还可以进一步向下延长,形成一延长部,如图1所示。

所述的曲轴容纳空间的侧壁、气缸壁甚至是延长部均可以一体成形。

在其上还设置有装配时供曲轴穿过的第一通孔2和其次通孔2。

由于在曲柄圆滑块机构中,活塞的往复运动需要经过曲轴中心轴线,因而,所述的曲轴容纳空间的侧壁以及延长部均可以对活塞起导向作用,可保证往复运动与旋转运动的顺当转换。

请连续参考图1,在所述导向侧壁1上气缸侧壁位置还设置有开口3,所述开口3的位置设置满意如下要求在所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机机体时,所述开口3与设置于所述机体上的排气口相对准,以便于气缸中的废气排出。

所述的开口3可以是圆形,也可以椭圆形,还可以是方形或其它多边形。

[0033]本有用新型的实施例中,所述开口3为长方形,其长边沿气缸周向布置。

在所述开口处还设置有至少一个连接柱4,所述连接柱4沿设置于缸套中的活塞的运动方向布置。

本实施例中所述连接柱4为3个,将所述的开口3分为四个子开口。

所述连接柱4可以与所述导向侧壁1一体成形,可以与所述导向侧壁1同时制造而成。

在所述开口3处设置连接柱4可以提高缸套的强度和刚度,避开缸套变形,从而保证内燃机的正常工作。

而且,提高缸套的强度和刚度,可减轻对内燃机机体刚度和强度的要求。

此外,所述连接柱4的数目并不限于上述的三个,可设置所述连接柱4在所述开口3处的数目、位置以及沿缸套周向的尺寸,使得安装于缸套中的活塞在往复运动时,安装于活塞上的活塞环相对于其环槽转动时,活塞环端部不会卡入所述的开口3或其子开口中。

在内燃机中,活塞的头部的侧面一般设置有数个沿周向的环槽,所述的环槽用于安装气环和油环,依据安装的环的种类不同,分别称为气环环槽和油环环槽。

一般而言,环槽为三个,靠近活塞顶部的两个环槽为气环环槽,油环环槽位于气环环槽的下面。

其中,气环环槽中设置气环,作用主要是密封,避开气缸中的高温高压燃气进入曲轴箱。

而油环环槽中设置油环,作用主要是刮除气缸壁上多余的机油,防止机油进入燃烧室。

气环和油环统称为活塞环,其外形一般为具有缺口或称为切口的圆环,其外周直径比气缸的内径要大,这样在其随活塞装入气缸缸套后,便产生弹力而紧贴在缸壁上。

所述的切口一方面为便利气环随活塞装入气缸缸套;另一方面由于活塞工作的环境处于高温状态,活塞环上的切口还可以避开活塞环受热膨胀而卡死或折断。

由于活塞环被压入气缸缸套后产生弹力而使其紧贴于缸壁上,活塞环端部因切口而产生也紧贴缸壁。

当活塞在气缸缸套中往复运动时,活塞环不行避开的会沿其环槽转动。

在二冲程的内燃机中,由于在缸壁上设置有开口用于排气,可称为排气开口,当活塞环切口转动至排气开口位置时,活塞环的端部会卡入排气开口中,这会造成活塞卡住或者活塞环折断。

因而,为避开上述状况,在活塞环槽中一般会设置定位销,称为活塞环定位销;用活塞环定位销卡入活塞环,避开活塞环转动。

在本有用新型的实施例中,通过设置开口3处的连接柱4的位置以及周向尺寸大小,使得子开口沿缸套的周向具有合理的尺寸,可避开活塞环卡入子开口中当然在活塞环的端部还需要设置倒角。

而不必在活塞上再设置活塞环定位销,可简化活塞环设置工艺,削减零部件,提高系统的牢靠性。

而且,本实施中,活塞环可不必定位销固定,活塞环还可以沿环槽转动,可避开或削减活塞环因积碳而卡住的问题。

在本实施例中,所述缸套上的每一子开口在所述缸套周向的最大尺寸处所对应的圆心角小于或等于16度。

可有效避开活塞环卡入开口3或其子开口的问题。

此外,在所述机体的排气口处沿活塞往复运动方向可设置加强筋,所述加强筋将所述排气口至少分为两个子气口;所述加强筋的位置与所述连接柱的位置相对应,在所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述机体上的每一子气口与所述缸套上的相应位置的子开口相对准。

此外,由于本有用新型的实施例的缸套的开口处设置有连接柱,可使得缸套的强度和刚度提高,而且,所述的连接柱的设置还可以保证活塞上的活塞环不会被卡住。

因而,也可不必在机体的排气口处设置加强筋,也即与本有用新型的二冲程曲柄圆滑块内燃机的缸套相对应的机体的排气口可以是一个,当所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述子气口均与所述机体上的排气口相对准。

这可以让设计人更为敏捷选择缸体和缸套的材料,在保证刚度和强度以及减轻重量方面做出更优的选择。

此外,对于包含双作用活塞的内燃机而言,会有两个气缸分别位于曲轴容纳空间的两端,在两个气缸的缸壁上会均设置与机体排气口相对应的开口。

在每一开口上均可以以上述的实施例的方式设置连接柱,本事域技术人员可以依据本有用新型的教育做出相应的转变,这里不再赘述。

上述的实施例的缸套可装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机机体中,构成二冲程曲柄圆滑块内燃机机体。

上述的机体也可以应用于二冲程曲柄圆滑块内燃机中,构成二冲程曲柄圆滑块内燃机。

这里不再赘述。

本有用新型虽然以较佳实施例公开如上,但其并不是用来限定本有用新型,任何本事域技术人员在不脱离本有用新型的精神和范围内,都可以做出可能的变动和修改,因此本有用新型的爱护范围应当以本有用新型权利要求所界定的范围为准。

权利要求一种二冲程曲柄圆滑块内燃机缸套,其特征在于包括用于对往复运动的活塞导向的、外形与二冲程曲柄圆滑块内燃机机体相协作的导向侧壁;在所述导向侧壁上设置有两个相对的通孔,用于穿过曲轴;所述两个通孔的中心连线与所述缸套的中心轴线相垂直;在所述导向侧壁上还设置有开口,其设置位置满意如下要求在所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机机体时,所述的开口与设置于所述机体上的排气口相对准;其中,在所述开口处还设置有至少一个连接柱,所述连接柱沿活塞往复运动的方向布置,将所述的开口分成至少两个子开口。

,其特征在于所述机体上的排气口为一个;当所述缸套装配于二冲程曲柄圆滑块内燃机时,所述子气口均与所述机体上的排气口相对准。