[发明专利]一种对称连杆式发动机活塞连杆机构

说明书

本发明公开了一种对称连杆式发动机活塞连杆机构，属于发动机活塞连杆技术领域，包括：曲轴连杆铰链、第一活塞连杆、活塞、第二活塞连杆、活塞连杆导向铰链、活塞连杆导向杆、曲轴及曲轴连杆；活塞安装在气缸内；第一活塞连杆的一端和第二活塞连杆的一端分别与活塞的活塞导向杆末端销接；第二活塞连杆的另一端通过曲轴连杆铰链与活塞连杆导向杆的一端孔轴配合；第二活塞连杆的另一端通过活塞连杆导向铰链与活塞连杆导向杆的另一端孔轴配合；曲轴连杆的一端与曲轴连杆铰链销接，另一端与曲轴的曲轴轴颈销接；该机构使得发动机运行过程中活塞所受合力只有轴向力，能够消除活塞与缸壁间的交变应力，减小摩擦损耗，延长发动机使用寿命。

技术领域

本发明属于发动机活塞连杆技术领域，具体涉及一种对称连杆式发动机活塞连杆机构。

背景技术

现有发动机技术中，普遍使用的能量转换机构为曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的作用是提供燃烧场所，把燃料燃烧后产生的气体作用在活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩，不断输出动力。具体实现方式分为：将气体的压力变为曲轴的转矩；将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动；把燃烧作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能。

现有发动机活塞连杆机构主要由活塞组件与连杆组成，活塞组件包括活塞、活塞环、活塞销，活塞环起密封作用，包括油环和气环，活塞销连接活塞与连杆，连杆将活塞的往复直线运动转化为曲轴的旋转运动，发动机运行过程中曲轴对活塞的反作用力使得活塞对缸壁产生交变应力，浪费能量的同时降低了发动机的转速，并且降低了活塞与缸壁的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种对称连杆式发动机活塞连杆机构，该机构使得发动机运行过程中活塞所受合力只有轴向力，能够消除活塞与缸壁间的交变应力，减小摩擦损耗，延长发动机使用寿命。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种对称连杆式发动机活塞连杆机构，包括：曲轴连杆铰链、第一活塞连杆、活塞、活塞销、第二活塞连杆、活塞连杆导向铰链、活塞连杆导向杆、曲轴及曲轴连杆；

所述活塞由活塞头部及与其同轴固连的活塞杆组成；

所述第一活塞连杆和第二活塞连杆结构相同；

整体连接关系如下：所述活塞安装在气缸内，其活塞头部与气缸内壁滑动配合；活塞的活塞杆伸出于气缸；

第一活塞连杆的一端和第二活塞连杆的一端分别通过活塞销与活塞的活塞导向杆末端销接，且第一活塞连杆和第二活塞连杆分别相对于活塞的轴线对称分布；

第二活塞连杆的另一端通过曲轴连杆铰链与活塞连杆导向杆的一端孔轴配合；第二活塞连杆的另一端通过活塞连杆导向铰链与活塞连杆导向杆的另一端孔轴配合；

当活塞沿其轴向进行往复直线运动时，分别通过第一活塞连杆和第二活塞连杆带动曲轴连杆铰链和活塞连杆导向铰链沿活塞连杆导向杆进行往复直线运动；

所述曲轴连杆的一端与曲轴连杆铰链销接，另一端与曲轴的曲轴轴颈销接；且曲轴的转动轴线与活塞的轴线垂直，两个互相垂直的轴线所确定的平面为对称面，第一活塞连杆和第二活塞连杆始终关于所述对称面对称。

进一步的，还包括活塞导向块，所述活塞导向块同轴固定在气缸内壁；且活塞导向块加工有轴向通孔，活塞的活塞导向杆与活塞导向块的轴向通孔滑动配合。

进一步的，所述活塞连杆导向杆由两根平行布置的光滑直杆组成。

进一步的，所述活塞连杆导向铰链由轴颈及固定在轴颈两端的导向套组成，且轴颈轴线与导向套轴线垂直；

所述活塞连杆导向铰链通过其上的导向套与活塞连杆导向杆滑动配合，通过其上的轴颈与第二活塞连杆销接。