两相外凸轮激波滚移传动内燃机

摘要

两相外凸轮激波滚移传动内燃机，涉及燃气动力领域。本发明提供一种新型内燃机，八个气缸环形对称均布在外凸内齿圈周围，使外凸内齿圈受合力为零，气缸活塞通过推杆直接作用于外凸内齿圈上，动力由外凸内齿圈经两相外凸轮激波滚移活齿传动传给与两相外凸轮键联接的输出轴。该内燃机省去了传统内燃机中的连杆和曲轴，其外凸内两相激波滚移传动机构没有偏心质量、具有惯性力及工作载荷自平衡的特点，输出轴转速取决于活齿传动的传动比，若活齿架固定，则两相外凸轮高速输出，可广泛应用于需高转速的领域，诸如直升机发动机、小型发电机等，输出转速一定时，可减少有害气体的排放。该内燃机结构简单紧凑、轴向尺寸小，受力自平衡，运转平稳。

主权项

两相外凸轮激波滚移传动内燃机，主要由气缸盖（1）、排气门（2）、进气门（3）、气缸（4）、缸体（5）、推杆（6）、活塞（7）、弹簧（8）、滚子（9）、外凸内齿圈（10）、滚移活齿（11）、活齿架（12）、两相外凸轮（13）、输出轴（14）及供油系统、冷却系统、起动系统、配气系统、润滑系统组成，其特征在于：八个气缸（4）环形对称均布在外凸内齿圈（10）的周围，外凸内两相激波滚移传动机构将活塞（7）的往复直线运动转变为输出轴的旋转运动——气缸活塞（7）通过推杆（6）直接作用于外凸内齿圈（10）上，推动外凸内齿圈（10）旋转，动力由外凸内齿圈经两相外凸轮激波滚移活齿传动传给与两相外凸轮键联接的输出轴（14）输出，外凸内齿圈（10）将内燃机和两相外凸轮激波滚移活齿传动有机地融为一体，使内燃机无需再配备变速器即可高速输出；上述外凸内两相激波滚移传动机构由凸轮机构和两相外凸轮激波滚移活齿传动机构有机的组合而成；其中，凸轮机构由缸体（5）、弹簧（8）、推杆（6）、外凸内齿圈（10）组成，推杆（6）的一端与活塞（7）固定联接，另一端安装滚子（9），滚子（9）使推杆（6）与外凸内齿圈（10）之间为滚动摩擦联接，弹簧（8）的一端固定在活塞（7）的下方，另一端固定在气缸下部的凸台上，弹簧（8）使推杆（6）上的滚子（9）始终与外凸内齿圈（10）接触；两相外凸轮激波滚移活齿传动机构由外凸内齿圈（10）、滚移活齿（11）、活齿架（12）、两相外凸轮（13）和与其键联接的输出轴（14）组成，且外凸内齿圈（10）、活齿架（12）、两相外凸轮（13）、输出轴（14）的轴心线重合，并由机架轴承支承，活齿架（12）与机架固联，外凸内齿圈（10）的波数Z₁₀和活齿数Z₁₁相差为2，两相外凸轮（13）与输出轴（14）键联接；上述滚移活齿（11）由移动组件和滚动组件两大部分组成，其中移动组件由移动销钉（17）、移动块（18）组成；滚动组件由套筒（15）、滚针（16）组成；滚动组件被移动销钉（17）的大端和移动块（18）限制在移动销钉（17）上，并与移动销钉（17）组成转动副，移动块（18）和移动销钉（17）的大端可在活齿架的径向导槽中径向移动并与活齿架（12）组成移动副；套筒（15）的外圆柱表面与外凸内齿圈（10）和两相外凸轮（13）分别相啮合各组成一个滚动高副，移动块（18）与移动销钉（17）间隙配合，以使移动销钉（17）的大端和移动块（18）能自适应活齿架径向槽，避免出现卡死现象。