[发明专利]内燃机的曲轴与凸轮轴传动比切换机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械领域的内燃机的曲轴与凸轮轴传动比切换机构，尤其是一种二冲程工作模式与四冲程工作模式可切换内燃机的曲轴与凸轮轴传动比切换机构。

背景技术

目前四冲程内燃机与二冲程内燃机各有优缺点和相应的应用领域，二冲程内燃机结构简单，升功率高，低转速扭矩输出大，但油耗高，排放性差，润滑不良；四冲程内燃机油耗低，排放性好，润滑好，但结构复杂，升功率低，低速扭矩性能不佳。随着科技的进步和内燃机技术的不断发展，二冲程内燃机已开始采用电控缸内直喷技术，较好地解决了高油耗的问题，若再采用四冲程内燃机的润滑方式，二冲程内燃机的优势会更加明显。若将二冲程与四冲程内燃机的优点融合在一起，单台内燃机的综合性能将会得到很大提高，有效外延单台内燃机的应用范围。已有研发机构开始从事单台内燃机具备多种工作模式的研究工作，可以实现二冲程和四冲程两种工作模式的内燃机已经出现，其中需要解决的一个关键技术问题，就是如何实现曲轴与凸轮轴传动比的动态切换。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出一种二冲程与四冲程可切换内燃机的曲轴与凸轮轴传动比切换机构，它可实现内燃机二冲程与四冲程两种工作模式之间曲轴与凸轮轴不同传动比的相互切换，而且经过不同链轮传动比的组合，可以实现曲轴与凸轮轴任意两级传动比的动态切换。

本发明所采用的技术方案如下：

本发明包括凸轮轴、中间轴、曲轴，在凸轮轴上通过移动花键连接有切换器，切换器可以相对于凸轮轴作轴向移动，在凸轮轴上切换器的两侧分别通过轴承安装有一个小链轮和一个大链轮，切换器的两侧分别与小链轮或大链轮啮合，在中间轴上平行地固接有三个链轮，在曲轴上固接有一个链轮，凸轮轴小链轮与中间轴的三个链轮以及曲轴链轮规格完全相同，中间轴上一端的链轮与凸轮轴小链轮之间用传动链连接，中间轴上中间链轮与凸轮轴大链轮之间用传动链连接，中间轴上另一端的链轮与曲轴链轮之间用传动链连接。

由于凸轮轴小链轮与中间轴的三个链轮以及曲轴链轮规格完全相同，所以凸轮轴小链轮与中间轴上的链轮之间，以及中间轴上的链轮与曲轴链轮之间组成的传动比均为1：1。

所述中间轴上链轮与凸轮轴大链轮的传动比为2：1。

本发明的有益效果是：可以使单台内燃机同时具备二冲程和四冲程两种曲轴与凸轮轴的传动比，从而使单台内燃机具备两种工作模式，并且可以根据内燃机工况在两种曲轴与凸轮轴传动比和内燃机工作模式之间切换，提高单台内燃机的工作性能，拓宽单台内燃机的应用范围。

附图说明

图1是二冲程与四冲程可切换内燃机的曲轴与凸轮轴切换机构主视图；

图2是二冲程与四冲程可切换内燃机的曲轴与凸轮轴切换机构左视图；

图3是切换器右视图；

图4是切换器主视图；

图5是切换器左视图；

图6是凸轮轴大链轮右视图；

图7是凸轮轴大链轮主视图；

图8是凸轮轴大链轮左视图；

图9是凸轮轴小链轮右视图；

图10是凸轮轴小链轮主视图；

图11是凸轮轴小链轮左视图；

图12是切换器与凸轮轴大链轮啮合工作示意图；

图13是切换器与凸轮轴小链轮啮合工作示意图。

附图中：1. 凸轮轴大链轮，2. 切换器，3. 凸轮轴小链轮，4. 第一传动链，5. 中间轴左端链轮，6. 中间轴左端支撑轴承，7. 中间轴，8.第三传动链，9. 曲轴，10. 曲轴链轮，11. 曲轴链轮端的支撑轴承，12. 中间轴右端支撑轴承，13. 中间轴右端链轮，14. 中间轴上中间链轮，15. 第二传动链，16. 凸轮轴，17. 凸轮轴链轮端的支撑轴承，18. 凸轮轴小链轮装配轴承，19.凸轮轴移动花键，20. 切换器大链轮端的小啮合柱，21. 切换器移动花键，22. 切换器大链轮端的大啮合柱，23. 切换器小链轮端的小啮合柱，24. 切换器小链轮端的大啮合柱，25. 凸轮轴大链轮的大啮合柱槽；26. 凸轮轴大链轮轴承孔，27. 凸轮轴大链轮的小啮合柱槽；28. 凸轮轴小链轮的大啮合柱槽；29. 凸轮轴小链轮轴承孔，30. 凸轮轴小链轮的小啮合柱槽。

具体实施方式