[发明专利]一种无缸盖双燃烧室卧式四冲程内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及一种往复活塞式内燃机，尤其涉及一种无缸盖双燃烧室卧式四冲程内燃机。

背景技术

内燃机是热机的一种，能将燃料的化学能转化机械能。一般的实现方式为，燃料与空气混合燃烧，产生热能，气体受热膨胀，通过机械装置转化为机械能对外做功。内燃机有非常广泛的应用，汽车、船舶、飞机、工程机械等的发动机基本都是内燃机。

最常见的内燃机属于往复活塞式内燃机。气缸的内空气与燃料的混合气燃烧后，高压气体推动活塞曲柄连杆机构产生扭矩，通过曲轴对外做功，即燃料的化学能最终转化为曲轴旋转的动能。汽油机一般是点燃式发动机，燃料与空气的混合气体在压缩行程的末端被火花塞点燃，随即发生膨胀并推动活塞作往复运动；而柴油机也叫压燃式发动机，燃料一般被喷入气缸并发生自燃，自燃后的混合气体也因膨胀而推动了活塞。除了点燃和压燃这两种主要方式外，还有复合式燃烧过程，兼具点燃与压燃式内燃机的特点。

四冲程往复活塞式内燃机的工作周期被分为进气、压缩、做功、排气共四个过程。通过进气与排气，将燃料与工作介质进行更换，而做功行程则是将热能转化为机械能。通过四个冲程（即活塞从气缸的一端移动向另一端）完成循环的被称作四冲程循环，汽车发动机多采用这种形式。

目前传统使用的内燃机设置有缸盖，燃烧室面容比比较大，较易产生爆震，所以许用压缩比较低，又因为一缸一活塞，行程活塞直径比较大，所以活塞线速度较高，限制了传统内燃机的转速。

发明内容

本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种无缸盖双燃烧室卧式四冲程内燃机，解决目前技术中内燃机的活塞行程长限制内燃机转速，燃烧室面容比比较大容易产生爆震的问题。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

一种无缸盖双燃烧室卧式四冲程内燃机，包括缸体、异形活塞、曲柄连杆机构、气门阀座配气系统，在缸体内有一个气缸，两个异形活塞头对头安置在气缸中，两个曲柄连杆机构的曲轴平行装配在缸体的两端，两个异形活塞各通过一个连杆与缸体两端的曲柄连杆机构的曲轴连接，两个气门阀座配气系统通过气门阀座采用过渡配合加工的方式安装在缸体正中圆周上的气门阀座承孔上，以便拆装和散热，并且加装了阀座垫用于密封，曲柄连杆机构设置有曲轴齿轮，各与一个气门阀座配气系统的凸轮轴齿轮啮合连接，两个气门阀座配气系统的凸轮轴齿轮再啮合连接在一起，达到两个凸轮轴齿轮以及两个曲轴齿轮正时同步并且沿相反时针方向旋转，两个异形活塞在气缸中同步相向运动，从而实现两个异形活塞、曲柄连杆机构和气门阀座配气系统协同完成四冲程，并且异形活塞的火力岸处加工有四个活塞凹槽和两个活塞顶斜面以避让气门阀座配气系统气门的启闭，并且在异形活塞运行到压缩冲程上止点时，活塞顶斜面、活塞凹槽与气门阀座处空隙形成两个容积相同的燃烧室。在传统的内燃机的气缸中，一缸一活塞，从而活塞的行程长度较长，所以活塞的直线速度较高，但是转换到曲柄齿轮的转速就较低，导致内燃机的扭矩较小。在此本发明在内燃机的气缸内装置两个异形活塞，并且相向同步运动，燃料燃烧后膨胀的总体积不变，但传递给了两个方向的异形活塞，使得每个异形活塞的行程减半，虽然如此异形活塞的直线速度降低了，但是其转换给曲柄齿轮的转速提高了，双曲轴通过曲轴齿轮和凸轮轴齿轮啮合扭矩叠加从而提高了内燃机的扭矩。气缸内的两个异形活塞连接在相同结构的曲柄连杆机构上，曲柄连杆机构再通过齿轮啮合的方式与凸轮轴齿轮连接，两个凸轮轴齿轮再啮合连接在一起，从而使得两个异形活塞形成步调一致的整体，两者的运行速度的高度一致性，避免出现一个异形活塞运行到气缸中心，而另一个异形气缸还处在气缸边缘的现象，使得两个异形活塞能协同运动，有效完成进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程全部四个冲程的动作。活塞顶斜面。活塞凹槽与气门阀座处空隙形成的两个燃烧室的面容比比较小，燃料的燃烧会很迅速，因此不易发生爆震，减小内燃机的震动和噪音，增加运行稳定性。

进一步的，缸体内可设置一个及以上的气缸，实行多气缸联动提高输出功率。

进一步的，异形活塞的圆周上加工有环槽用于安装活塞环用于密封。