[实用新型]一种固定式连杆组件及曲柄连杆机构

说明书

本实用新型公开了一种固定式连杆组件及曲柄连杆机构，涉及曲柄连杆技术领域，固定式连杆组件包括同向设置的第一连杆组和第二连杆组、输出轴，第一连杆组和第一活塞相连接，第二连杆组和第二活塞相连接，第一连杆组和第二连杆组传动连接，且第一连杆组和第二连杆组分别沿自身长度方向均匀设置有多个第一啮合齿和多个第二啮合齿，输出轴固定套设有第一单向齿轮和第二单向齿轮，第一单向齿轮与第一啮合齿相啮合，第二单向齿轮与第二啮合齿相啮合。如此设置，活塞与连杆之间固定连接，无机械磨损，连杆和输出轴之间只有齿的啮合，无转动方式的机械磨损，且连杆无摆动，对活塞无干扰，减小了活塞环和气缸壁之间的磨损。

技术领域

本实用新型涉及曲柄连杆技术领域，更具体地说，涉及一种固定式连杆组件及曲柄连杆机构。

背景技术

曲柄连杆机构是发动机的主要运动部件，由活塞组、连杆组和曲轴、飞轮组等零部件组成，其功用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动。

现有的曲柄连杆机构结构复杂，如图1所示，连杆包括连杆大头端和连杆小头端，连杆小头端与活塞之间可转动连接，活塞上端设有活塞环，活塞底部设有呈空心圆柱体的活塞销，活塞销穿入活塞上的销孔和连杆小头端，从而将活塞和连杆活动连接，而连杆大头端与曲轴之间通过曲柄销实现可转动连接，飞轮安装在曲轴上。当往复式活塞发动机的活塞顶部接受燃料燃烧释放的热量，活塞带动连杆小头端作往复直线运动，连杆大头端随曲柄销绕曲轴做圆周运动，连杆的杆身作负载的摇摆运动。因此，活塞与连杆小头端之间、连杆大头端与曲轴之间存在很大的机械磨损；另外，连杆在运动过程中有一定摆动角度，连杆不断摆动对活塞的直线运动造成干扰，进而加大了活塞环与气缸壁之间的机械磨损。

因此，如何解决现有技术中曲柄连杆机构的活塞与连杆之间、连杆与曲轴之间存在机械磨损，连杆的摆动加大活塞环与气缸壁之间机械磨损的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种固定式连杆组件及曲柄连杆机构以解决现有技术中曲柄连杆机构的活塞与连杆之间、连杆与曲轴之间存在机械磨损，连杆的摆动加大活塞环与气缸壁之间机械磨损的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本实用新型提供了一种固定式连杆组件，包括：

第一连杆组和第二连杆组，二者同向设置且分别与第一活塞和第二活塞相连接，所述第一连杆组和所述第二连杆组传动连接、以使所述第一连杆组和所述第二连杆组相互朝相反的方向移动，且所述第一连杆组和所述第二连杆组分别沿自身长度方向均匀设置有多个第一啮合齿和多个第二啮合齿；

输出轴，固定套设有第一单向齿轮和第二单向齿轮，所述第一单向齿轮与所述第一啮合齿相啮合，所述第二单向齿轮与所述第二啮合齿相啮合；

当所述第一活塞推动所述第一连杆组沿第一方向移动时，所述第一单向齿轮与所述第一啮合齿相啮合，所述输出轴和所述第一单向齿轮同步转动，且所述第二连杆组沿所述第一方向相反的方向移动；当所述第二活塞推动所述第二连杆组沿所述第一方向移动时，所述第二单向齿轮与所述第二啮合齿相啮合，所述输出轴和所述第二单向齿轮同步转动，且所述第一连杆组沿所述第一方向相反的方向移动。

优选地，所述第一连杆组包括至少一个第一连杆，所述第二连杆组包括至少一个第二连杆，所述第一连杆和所述第一活塞的数量相同，所述第二连杆和所述第二活塞的数量相同，各个所述第一连杆相连接，各个所述第二连杆相连接，且各个所述第一连杆和各个所述第二连杆中、距离最近的所述第一连杆和所述第二连杆传动连接。

优选地，所述第一连杆和所述第二连杆之间设置有双向齿轮，且所述第一连杆和所述第二连杆分别沿自身长度方向设有第三啮合齿和第四啮合齿，所述第三啮合齿和所述第四啮合齿分别与所述双向齿轮的齿相啮合。