[发明专利]活塞式四冲程换缸配气发动机

说明书

技术领域

本发明属于内燃活塞式发动机，特别是可转动气缸与连杆同步运动自然形成换缸配气方式的内燃活塞式发动机。

背景技术

现有活塞式四冲程发动机都必须具有如凸轮轴、气门（凡尔）、气门弹簧、摇臂、挺杆、正时链轮和链条或正时皮带轮和皮带，等等精密配合的凸轮式配气系统，在发动机制造成本中占很大比重；这种配气系统会消耗大量有用功来维持发动机的再运转；主要表现在：当做功行程将结束、排气将开始时，气缸内气体膨胀到最大，气缸内压强达到最大，气缸内各方向单位面积压强相等，此时凸轮将气门从气缸外向气缸内以克服缸内压力强行推开排气门，消耗的能量；排气门在气缸内的单位面积越大，所消耗功率越大；但为了更充分呼吸，往往将气门做得更大，可想而知，为了维持发动机的再运转，大量消耗有用功来推动整个配气机构工作，完成配气过程，这是所有凸轮式配气四冲程发动机都具有的、不可克服的缺点。

另外，现有活塞式发动机的专门配气系统在制造成本和评判发动机的先进性方面占有很大比重，实际上说某发动机的先进性就是指该配气系统的先进性，优秀的配气才能有在卓越的性能，但是，这种卓越的性能必定是更高昂的成本和功率消耗的沉重包袱。一句话：现有活塞式发动机具有较高制造成本和较高功耗，以及较高重心与较大体积的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种活塞式四冲程换缸配气发动机，用带有转轴的双气缸体，配合带有滑道的双活塞双杆连杆，双活塞双杆连杆在双气缸中滑动，以使双气缸体绕气缸转轴来回偏转，与气缸盖上的进、排气道口以及公共气囊室气口之间以扫过方式形成扫气阀，从而以换缸方式完成发动机的配气。

本发明的目的是这样实现的：一种活塞式四冲程换缸配气发动机，包括气缸体，设置在气缸体内的活塞连杆，与连杆联接的曲轴，所述气缸体为带有转轴的双气缸体：左、右气缸竖直并列设置，转轴一体化设置在左、右气缸中部位置，转轴可转动地安装在机（壳）架上；双气缸体顶部为半圆面或半球面，且该半圆的圆心或该半球的球心位于转轴的轴线上，双气缸体顶部有进气缸口和排气缸口；固定在机架上的气缸盖与双气缸体顶部滑动配合，气缸盖上有进气道口和排气道口以及公共气囊室气口，气缸盖顶部的公共气囊室上设置有从外向内伸入的火花塞和用于缸内直喷燃油的电控喷嘴；

所述活塞连杆为双活塞双杆连杆：由两个活塞、双杆连杆杆身以及连杆盖顺次连接组成，且连杆盖与双杆连杆杆身之间形成曲轴安装孔；当活塞位于上止点或下止点时，双气缸体顶部的排气缸口位于气缸盖上的排气道口与公共气囊室气口之间，双气缸体顶部的进气缸口位于气缸盖上的进气道口与公共气囊室气口之间。

上述双活塞双杆连杆结构为：每个活塞两侧具有伸长的滑道、两侧滑道的截面圆半径等于活塞半径，每个滑道内侧有凹槽，每个活塞上有活塞轴孔、每个连杆杆身两侧分别设有用作与活塞滑道的凹槽相配合的凸棱，每个连杆杆身上有连杆小头轴孔，双杆连杆杆身上的凸棱插入两个活塞上的对应凹槽内，两个活塞轴分别插入对应的活塞轴孔和连杆小头轴孔中形成固定连接，连杆盖经螺栓固定在双杆连杆杆身上。

上述双活塞双杆连杆结构为：每个活塞上有双活塞轴孔，双杆连杆杆身中每个连杆杆身两侧固定设置有滑道，两侧滑道的截面圆半径等于活塞半径，双杆连杆杆身插入两个活塞内，活塞轴插入到对齐的双活塞轴孔和双杆连杆杆身的小头双轴孔形成固定连接，连杆盖经螺栓固定在双杆连杆杆身上。

上述气缸盖上的进气道口、排气道口以及公共气囊室气口均为鼠笼式开口。

上述气缸盖与双气缸体之间衬有半瓦，所述双杆连杆杆身的曲轴安装孔内设置有轴半瓦；所述双气缸体的缸体内均衬有气缸套。

上述双活塞双杆连杆内设置有导油槽；所述双气缸体内设置有绕过左、右气缸的冷却腔，且冷却腔的进口和出口分别设置在转轴的两端上。

还具有外缸盖，外缸盖套合安装在气缸盖上；还具有气缸间隙液压补偿机构：油泵出口顺次连接单向阀和液压缸，油泵出口同时连接溢油阀进口，溢油阀出口与油箱连接，且溢油阀的阀芯弹簧力大于单向阀的阀芯弹簧力；上述液压缸设置在外缸盖上，液压缸的柱塞式液压活塞抵靠在气缸盖上。

还具有双气缸体软管冷却装置：转轴两端上均固定有螺旋线型的导轮，双气缸体的冷却腔的进口和出口上分别固定有一根导管，空心软管一端经卡簧固定在导管上，另一端绕过转轴上的导轮固定在双气缸体上，且另一端上有用作连接水箱的接头。