專利名稱：往復式旋轉發動機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的往復式發動機，特別是一種沒有連桿-曲軸結構的活塞發動機;本發明同時涉及一種改進的旋轉發動機，特別是一種由往復式活塞通過偏心輪機構直接驅動輸出軸的旋轉發動機。
現有的往復式發動機主要由汽缸、活塞、連桿和曲軸組成。在發動機的工作循環中，活塞沿汽缸作往復運動，并通過一根鉸接的連桿帶動曲軸旋轉。這種百年不變的連桿-曲軸機構能夠把活塞的往復運動變成曲軸的旋轉運動。但是，連桿-曲軸式的機械組合技術要求極高，制造工藝極復雜，需要專門的精密生產設備和特殊的加工、測試手段，廢品率高，大量消耗人力財力。連桿-曲軸機構的另一個嚴重弊端在于它必然導致整個發動機在體積和重量上的冗余。
旋轉發動機主要是指除渦輪機以外的一切非往復式發動機。已有不少此類發動機研制成功并投入使用。人們的目的是籍此取消連桿-曲軸結構。其中典型的一種是著名的“汪克爾”發動機，它采用一個三角形作旋轉體，轉子功率通過內齒輪傳給驅動軸，發動機殼體內壁具有長短幅園外旋輪線表面。旋轉發動機通常具有運動部件較少、成本較低、重量較輕、結構緊湊等優點，但常常存在難于密封和制造加工等缺點。因而無法取代往復式發動機。蘇聯發明專利1038487提出一種旋轉發動機，其特征是由氣缸作往復運動，通過兩只單向離合器驅動軸作脈動式旋轉。這種結構具有可顯著簡化發動機運動件、體積小、重量輕、成本低、便于加工制造等優點，但這種機構存在單次工作循環從動軸回轉滯緩，機構總效率低和不易同步控制等缺點，降低了其實用價值。
本發明的目的是要提供一種改進的往復式發動機，同時也是一種改進的旋轉發動機，即一種沒有連桿-曲軸結構的、由活塞的往復運動直接驅動的旋轉發動機。
本發明的目的按如下方式實現當活塞作往復運動時，裝在活塞內腔的偏心輪隨之受迫轉動，從而驅使穿過其中、用花鍵相連接的從動軸旋轉。本發明的特點是結構極簡、零部件極少、制造加工極易，兼收往復式發動機和旋轉發動機的優點，克服了二者的缺點。本發明不改變現有往復式發動機的工作循環機制，不改變現有往復式發動機除連桿-曲軸機構和曲軸箱以外的其他系統，僅需對配氣系統略作必要的布局調整。改進后的發動機的加工制造綜合成本予計僅相當于現有發動機的四分之一至五分之一。
以下結合附圖對發明作進一步描述

圖1是本發明的一種具體結構的縱剖面圖。
參照圖1(按四沖程工作循環的運動情況)，當進氣沖程開始，內裝偏心輪(5)的活塞(2)從上止點沿帶凹內表面的汽缸(1)向下，活塞內腔槽(10)壓迫偏心輪(5)。這個壓力通過偏心距e轉化為對偏心輪(5)的轉矩。偏心輪外緣(8)通過滾動體(9)相對活塞內腔槽(10)產生滾動，從而偏心輪(5)轉動并帶動與它相連接的輸出軸(7)旋轉。行過下止點時，開始轉入壓縮沖程，活塞(2)另一端的內腔槽(10)從下向上壓迫偏心輪(5)，以相同的作用過程(方向相反)維持偏心輪(5)和輸出軸(7)的旋轉。在膨脹沖程和排氣沖程中，機構重復前兩個沖程的運動過程。偏心輪(5)的軸向定位和機構運動的振動學平衡是由裝在偏心輪(5)兩側的定位平衡軸套實現的。
權利要求
1.一種由活塞(2)、汽缸體(3)、偏心輪(5)、定位軸套(6)，輸出軸(7)組成的發動機裝置，其特征是由在汽缸體(3)中作往復運動的活塞(2)驅動偏心輪(5)和輸出軸(7)旋轉。
2.按權利要求1或2規定的發動機裝置，其特征是汽缸體(3)中段呈凹內表面，以便在其間安裝輸出軸(7)、偏心輪(5)，并盛放潤滑油。
3.按權利要求1或2規定的發動機裝置，其特征是活塞(2)為中間開槽的整體雙活塞，活塞內腔槽(10)的軸向端面鑲有耐磨材料。
4.按權利要求1、2或3規定的發動機裝置，其特征是偏心輪(5)由輕質材料制成，內外緣之間通過滾動體(9)相連接，內緣設有平衡減重孔。
5.按權利要求1、2或3規定的發動機裝置，其特征是輸出軸(7)與偏心輪(5)的花鍵連接。
6.按權利要求5規定的發動機裝置，其特征是裝在偏心輪(5)兩側的定位軸套(6)沿徑向偏心一側配重，實現動平衡。
全文摘要
本發明公開了一種不用連桿—曲軸機構的、體積小、零件少、工藝簡單、造價低的往復式旋轉發動機。上述特征是由往復運動的活塞通過裝在其內腔的偏心輪帶動輸出軸旋轉而實現的。
文檔編號F02B75/32GK1076006SQ9210383
公開日1993年9月8日 申請日期1992年5月30日 優先權日1992年5月30日
發明者張德劭 申請人:張德劭, 張德壯, 張德偉, 陳國嘉