一种发动机的制作方法

本发明涉及发动机，特别是一种发动机。

背景技术：

1、现有的发动机包括机体、主轴和多个气缸，主轴是曲轴，主轴和气缸均安装在机体内，各气缸均通过燃烧柴油或汽油来推动自身的活塞运动，以致各气缸的活塞各自通过连杆带动主轴转动。现时发动机内的气缸与主轴的分布结构有以下两种：

2、一种是，多个气缸是沿主轴的转动轴线方向并排分布，且气缸内的活塞的往复运动方向与主轴的转动轴线垂直的。

3、二种是，多个气缸是环绕主轴的转动轴线方向均匀分布，且气缸内的活塞的往复运动方向与主轴的转动轴线垂直的。

4、以上二种气缸与主轴的分布结构中，气缸的活塞的往复运动方向都是与主轴的转动轴线垂直的，这导致发动机的体积较大，在搬运和运输时十分不方便。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种发动机，该发动机具有结构紧凑、设计科学、体积小，方便搬运和运输等优点。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种发动机，特别地，包括机壳、主轴、至少2个气缸和至少2个联动机构；其中：

3、所述主轴和各气缸均安装在机壳上；主轴可相对于机壳转动，在主轴上安装有与其同轴转动的从动锥齿轮；

4、所有气缸均匀布设在主轴的周围，各气缸的活塞的往复运动方向均与主轴的转动轴线平行；

5、各联动机构均包括曲轴、连杆和主动锥齿轮；所述曲轴可转动地安装在机壳上，曲轴的转动轴线与主轴的转动轴线垂直；所述连杆的一端与曲轴的连杆轴颈转动连接；所述主动锥齿轮与曲轴的一端连接，主动锥齿轮与曲轴同步转动，且主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合；

6、所有联动机构也均匀布设在主轴的周围，所有联动机构与所有气缸一一对应；联动机构处于气缸的活塞的推进方向的前方，联动机构的连杆的另一端与气缸的活塞转动连接，以致气缸的活塞的运动可通过联动机构带动主轴转动。

7、本方案通过将所有气缸均匀布设在主轴的周围的同时，且各气缸的活塞的往复运动方向均与主轴的转动轴线平行；这样的设计使得气缸与主轴紧靠在一起，致使气缸、主轴安装在机壳上后，本方案的结构更加紧凑，体积较小，方便搬运和运输；另外，这样的结构还使得本方案的横截面较小，所述的横截面是指与主轴的转动轴线垂直的面，以至于本方案应用在飞机上并在主轴上安装上桨叶后，机壳与桨叶的重叠区域小，使得本方案应用时不会阻挡桨叶转动产生的气流，大大提高了做工效率。

8、进一步地，机壳为柱体状结构；主轴的转动轴线与机壳的中轴线共线。

9、进一步地，本方案还包括电动机转子和电线绕组；所述电动机转子安装在主轴上，且电动机转子与主轴同步转动；所述电线绕组固定在机壳上，电线绕组与电动机转子组合构成启动电机，启动电机用于驱动主轴转动而带动气缸启动。

10、进一步地，本方案还包括往复移动机构和发电机转子；所述往复移动机构安装在主轴上，往复移动机构包括不仅可沿主轴的轴线往复移动，还可与主轴同步转动的套筒件；所述发电机转子、电动机转子均固定安装在套筒件上，发电机转子、电动机转子沿主轴的轴线布设，发电机转子、电动机转子通过套筒件相对于主轴的往复运动而交替处于电线绕组内，致使发电机转子处于电线绕组内时构成发电机，电动机转子处于电线绕组内时构成所述启动电机。

11、进一步地，往复移动机构还包括复位弹簧；所述复位弹簧套装在主轴上，复位弹簧用于推动套筒件往主轴中心的方向移动；套筒件上还安装有桨叶固定架，桨叶固定架处于机壳外，发电机转子、电动机转子和桨叶固定架三者沿主轴的轴线由内至外依序排列布设。

12、进一步地，主轴的一端形成有花键段和挡环；所述挡环处于花键段背向主轴中心的一侧；套筒件的筒腔中沿其轴线形成有花键槽段，套筒件通过其花键槽段与主轴的花键段匹配套装，以致套筒件可沿主轴的轴线移动和可与主轴一起转动；复位弹簧被压缩于套筒件与主轴的挡环之间。

13、进一步地，主轴的一端部是处于机壳外的驱动端；在主轴的驱动端上安装有凸轮；所述凸轮与主轴同步转动；各气缸还包括供油机构；所述供油机构包括喷油泵和喷油嘴；所述喷油泵和喷油嘴均安装在机壳上，喷油泵的出油口与喷油嘴的进油口连通，喷油嘴的喷油口穿过机壳伸入至气缸的燃烧腔内；所有气缸的喷油泵环绕主轴的驱动端均匀布设，各喷油泵上设有的按压开关均面向凸轮设置，以致凸轮的转动可对喷油泵的按压开关进行按压。

14、进一步地，各气缸的喷油泵上还设有油门；所述油门是通过转动而控制喷油泵的进油量的；在主轴的驱动端上还安装有控制件；所述控制件可转动地安装在主轴上，控制件的转动轴线与主轴的转动轴线共线；控制件作用在各喷油泵的油门上，以致控制件的转动可同时带动所有喷油泵的油门转动。

15、进一步地，机壳形成有内孔和至少2个孔组；所述内孔贯穿机壳设置，在内孔中设有进气过渡腔和排气过渡腔；所述进气过渡腔、排气过渡腔二者沿内孔的孔轴线排列布设；主轴可转动地安装在内孔中，主轴穿过进气过渡腔和排气过渡腔设置；主轴上形成有进气通道和排气通道；所述进气通道、排气通道二者沿主轴的轴线排列布设，进气通道的进气口与主轴的一端面连通，进气通道的出气口与进气过渡腔连通；所述排气通道的出气口与主轴的另一端面连通，排气通道的进气口与排气过渡腔连通；所有气缸与所有孔组一一对应，各孔组均包括进气过孔和排气过孔，进气过孔用于连通气缸的燃烧腔与进气过渡腔，排气过孔用于连通气缸的燃烧腔与排气过渡腔。

16、进一步地，各孔组的进气过孔、排气过孔环绕与其对应的燃烧腔的轴线并排布设，且排气过孔靠近燃烧腔腔底的孔边至燃烧腔腔底之间的间距小于进气过孔靠近燃烧腔腔底的孔边至燃烧腔腔底之间的间距。

17、进一步地，本方案还包括加压机构；所述加压机构包括转动轴、主动涡扇和从动涡扇；所述转动轴可转动地穿置于主轴中，转动轴贯穿进气通道与排气通道；所述主动涡扇固定安装在转动轴的一端，且主动涡扇处于排气通道的出气口前方；所述从动涡扇固定安装在转动轴的另一端，且从动涡扇处于进气通道的进气口前方。

18、进一步地，本方案还包括气体过滤器；所述气体过滤器的进气口与排气通道的出气口驳接一起，主动涡扇处于气体过滤器的出气口前方。

19、进一步地，气体过滤器设有拉瓦尔管段；所述拉瓦尔管段形成有气体压缩通道和气体扩张通道；所述气体压缩通道处于排气通道的出气口与气体扩张通道之间；所述气体扩张通道的一端口与气体压缩通道连通，气体扩张通道的另一端口是出气口，主动涡扇设置在气体扩张通道中。

20、进一步地，本方案还包括导流罩；所述导流罩的内腔由前锥形腔与后锥形腔构成；所述前锥形腔是前端小、后端大的结构，导流罩的前端形成有与前锥形腔连通的腔口；所述后锥形腔是前端大、后端小的结构，后锥形腔的前端与前锥形腔的后端连通；在导流罩上形成有若干连通外界与后锥形腔的腔壁的导风孔；导流罩的前端与主轴连接，进气通道的进气口与导流罩的腔口连通；加压机构的转动轴上与从动涡扇连接的一端伸入至导流罩内。

21、进一步地，在内孔中安装有导流件和分间件；所述导流件、分间件沿内孔的孔轴线依次布设，主轴穿过导流件、分间件设置；内孔内导流件与分间件之间的空间是所述进气过渡腔，排气过渡腔处于导流件背向分间件的一侧；所述导流件形成有环绕主轴布设的导流腔；所述导流腔的腔径是从腔口至腔底由大逐渐变小的，导流腔的腔口面向进气过渡腔设置；导流件上形成有至少2个过渡通道；所有过渡通道与所有孔组一一对应，过渡通道的一通道口穿过排气过渡腔与孔组的进气过孔连通，过渡通道的另一通道口与导流腔的腔壁连通。

22、进一步地，在排气过渡腔内固定有消声器；所述消声器将排气过渡腔分间成第一空间、第二空间、第三空间和第四空间；所述第一空间、第二空间、第三空间和第四空间沿主轴的转动轴线依次布设，且主轴穿过第一空间、第二空间、第三空间和第四空间设置；第一空间处于进气过渡腔的侧旁，第一空间与各孔组的排气过孔连通；消声器形成有将第一空间与第二空间连通的第一过孔和将第三空间与第四空间连通的第二过孔；排气通道的进气口分为第一进气口、第二进气口和第三进气口；所述第一进气口用于连通排气通道与第二空间；所述第二进气口用于连通排气通道与第三空间；所述第三进气口用于连通排气通道与第四空间；在排气通道内设有分隔部，所述分隔部将排气通道分为两段，分隔部处于第二进气口与第三进气口之间。

23、进一步地，主轴包括第一轴体和第二轴体；所述第一轴体的一端与第二轴体的一端驳接固定一起，在第一轴体内形成有所述进气通道；所述第二轴体内形成有所述排气通道。

24、进一步地，机壳包括第一壳体、第二壳体和第三壳体；所述第一壳体、第二壳体、第三壳体各自形成有贯穿其两端的通孔，第一壳体、第二壳体、第三壳体沿一直线排列且三者固定在一起，第一壳体、第二壳体、第三壳体上的通孔拼接构成所述内孔；在第一壳体内形成有至少2个桶腔和所述孔组，所有桶腔与所有孔组一一对应，孔组的进气过孔、排气过孔分别将第一壳体的桶腔与自身的通孔连通；所有桶腔与所有气缸一一对应；气缸的缸桶安装在桶腔内，缸桶的桶口、桶腔的腔口均面向第二壳体所在方向布设，气缸的缸桶被夹置在桶腔的腔底与第二壳体之间；气缸的缸桶的内腔是气缸的燃烧腔，在缸桶的桶壁上形成有与孔组的进气过孔连通的进气孔和与排气过孔连通的排气孔，缸桶上的进气孔、排气孔环绕缸桶的中轴线并排布设，且排气孔靠近缸桶桶底的孔边至缸桶桶底之间的间距小于进气孔靠近缸桶桶底的孔边至缸桶桶底之间的间距；第二壳体与第三壳体组装形成有传动腔；所述传动腔环绕内孔布设；在第二壳体上形成有至少2个穿孔；所有穿孔与所有气缸一一对应，气缸的缸桶的桶口通过穿孔与传动腔连通；各联动机构的曲轴均可转动地安装在传动腔内，联动机构的连杆穿过穿孔与气缸的活塞转动连接；从动锥齿轮和各联动机构的主动锥齿轮均处于内孔中。

25、本方案的发动机可以是燃油发动机或燃气发动机。

26、本发明的有益效果：具有结构紧凑、设计科学、体积小，方便搬运和运输等优点。

技术特征：

1.一种发动机，其特征在于：包括机壳、主轴、至少2个气缸和至少2个联动机构；其中：

2.根据权利要求1所述的一种发动机，其特征在于：机壳为柱体状结构；主轴的转动轴线与机壳的中轴线共线。

3.根据权利要求1所述的一种发动机，其特征在于：还包括电动机转子和电线绕组；所述电动机转子安装在主轴上，且电动机转子与主轴同步转动；所述电线绕组固定在机壳上，电线绕组与电动机转子组合构成启动电机，启动电机用于驱动主轴转动而带动气缸启动。

4.根据权利要求3所述的一种发动机，其特征在于：还包括往复移动机构和发电机转子；所述往复移动机构安装在主轴上，往复移动机构包括不仅可沿主轴的轴线往复移动，还可与主轴同步转动的套筒件；所述发电机转子、电动机转子均固定安装在套筒件上，发电机转子、电动机转子沿主轴的轴线布设，发电机转子、电动机转子通过套筒件相对于主轴的往复运动而交替处于电线绕组内，致使发电机转子处于电线绕组内时构成发电机，电动机转子处于电线绕组内时构成所述启动电机。

5.根据权利要求4所述的一种发动机，其特征在于：往复移动机构还包括复位弹簧；所述复位弹簧套装在主轴上，复位弹簧用于推动套筒件往主轴中心的方向移动；套筒件上还安装有桨叶固定架，桨叶固定架处于机壳外，发电机转子、电动机转子和桨叶固定架三者沿主轴的轴线由内至外依序排列布设。

6.根据权利要求5所述的一种发动机，其特征在于：主轴的一端形成有花键段和挡环；所述挡环处于花键段背向主轴中心的一侧；套筒件的筒腔中沿其轴线形成有花键槽段，套筒件通过其花键槽段与主轴的花键段匹配套装，以致套筒件可沿主轴的轴线移动和可与主轴一起转动；复位弹簧被压缩于套筒件与主轴的挡环之间。

7.根据权利要求1所述的一种发动机，其特征在于：主轴的一端部是处于机壳外的驱动端；在主轴的驱动端上安装有凸轮；所述凸轮与主轴同步转动；各气缸还包括供油机构；所述供油机构包括喷油泵和喷油嘴；所述喷油泵和喷油嘴均安装在机壳上，喷油泵的出油口与喷油嘴的进油口连通，喷油嘴的喷油口穿过机壳伸入至气缸的燃烧腔内；所有气缸的喷油泵环绕主轴的驱动端均匀布设，各喷油泵上设有的按压开关均面向凸轮设置，以致凸轮的转动可对喷油泵的按压开关进行按压。

8.根据权利要求7所述的一种发动机，其特征在于：各气缸的喷油泵上还设有油门；所述油门是通过转动而控制喷油泵的进油量的；在主轴的驱动端上还安装有控制件；所述控制件可转动地安装在主轴上，控制件的转动轴线与主轴的转动轴线共线；控制件作用在各喷油泵的油门上，以致控制件的转动可同时带动所有喷油泵的油门转动。

9.根据权利要求1所述的一种发动机，其特征在于：机壳形成有内孔和至少2个孔组；所述内孔贯穿机壳设置，在内孔中设有进气过渡腔和排气过渡腔；所述进气过渡腔、排气过渡腔二者沿内孔的孔轴线排列布设；主轴可转动地安装在内孔中，主轴穿过进气过渡腔和排气过渡腔设置；主轴上形成有进气通道和排气通道；所述进气通道、排气通道二者沿主轴的轴线排列布设，进气通道的进气口与主轴的一端面连通，进气通道的出气口与进气过渡腔连通；所述排气通道的出气口与主轴的另一端面连通，排气通道的进气口与排气过渡腔连通；所有气缸与所有孔组一一对应，各孔组均包括进气过孔和排气过孔，进气过孔用于连通气缸的燃烧腔与进气过渡腔，排气过孔用于连通气缸的燃烧腔与排气过渡腔。

10.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于：各孔组的进气过孔、排气过孔环绕与其对应的燃烧腔的轴线并排布设，且排气过孔靠近燃烧腔腔底的孔边至燃烧腔腔底之间的间距小于进气过孔靠近燃烧腔腔底的孔边至燃烧腔腔底之间的间距。

11.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于：还包括加压机构；所述加压机构包括转动轴、主动涡扇和从动涡扇；所述转动轴可转动地穿置于主轴中，转动轴贯穿进气通道与排气通道；所述主动涡扇固定安装在转动轴的一端，且主动涡扇处于排气通道的出气口前方；所述从动涡扇固定安装在转动轴的另一端，且从动涡扇处于进气通道的进气口前方。

12.根据权利要求11所述的一种发动机，其特征在于：还包括气体过滤器；所述气体过滤器的进气口与排气通道的出气口驳接一起，主动涡扇处于气体过滤器的出气口前方。

13.根据权利要求12所述的一种发动机，其特征在于：气体过滤器设有拉瓦尔管段；所述拉瓦尔管段形成有气体压缩通道和气体扩张通道；所述气体压缩通道处于排气通道的出气口与气体扩张通道之间；所述气体扩张通道的一端口与气体压缩通道连通，气体扩张通道的另一端口是出气口，主动涡扇设置在气体扩张通道中。

14.根据权利要求11所述的一种发动机，其特征在于：还包括导流罩；所述导流罩的内腔由前锥形腔与后锥形腔构成；所述前锥形腔是前端小、后端大的结构，导流罩的前端形成有与前锥形腔连通的腔口；所述后锥形腔是前端大、后端小的结构，后锥形腔的前端与前锥形腔的后端连通；在导流罩上形成有若干连通外界与后锥形腔的腔壁的导风孔；导流罩的前端与主轴连接，进气通道的进气口与导流罩的腔口连通；加压机构的转动轴上与从动涡扇连接的一端伸入至导流罩内。

15.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于：在内孔中安装有导流件和分间件；所述导流件、分间件沿内孔的孔轴线依次布设，主轴穿过导流件、分间件设置；内孔内导流件与分间件之间的空间是所述进气过渡腔，排气过渡腔处于导流件背向分间件的一侧；所述导流件形成有环绕主轴布设的导流腔；所述导流腔的腔径是从腔口至腔底由大逐渐变小的，导流腔的腔口面向进气过渡腔设置；导流件上形成有至少2个过渡通道；所有过渡通道与所有孔组一一对应，过渡通道的一通道口穿过排气过渡腔与孔组的进气过孔连通，过渡通道的另一通道口与导流腔的腔壁连通。

16.根据权利要求9或15所述的一种发动机，其特征在于：在排气过渡腔内固定有消声器；所述消声器将排气过渡腔分间成第一空间、第二空间、第三空间和第四空间；所述第一空间、第二空间、第三空间和第四空间沿主轴的转动轴线依次布设，且主轴穿过第一空间、第二空间、第三空间和第四空间设置；第一空间处于进气过渡腔的侧旁，第一空间与各孔组的排气过孔连通；消声器形成有将第一空间与第二空间连通的第一过孔和将第三空间与第四空间连通的第二过孔；排气通道的进气口分为第一进气口、第二进气口和第三进气口；所述第一进气口用于连通排气通道与第二空间；所述第二进气口用于连通排气通道与第三空间；所述第三进气口用于连通排气通道与第四空间；在排气通道内设有分隔部，所述分隔部将排气通道分为两段，分隔部处于第二进气口与第三进气口之间。

17.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于：主轴包括第一轴体和第二轴体；所述第一轴体的一端与第二轴体的一端驳接固定一起，在第一轴体内形成有所述进气通道；所述第二轴体内形成有所述排气通道。

18.根据权利要求9所述的一种发动机，其特征在于：机壳包括第一壳体、第二壳体和第三壳体；所述第一壳体、第二壳体、第三壳体各自形成有贯穿其两端的通孔，第一壳体、第二壳体、第三壳体沿一直线排列且三者固定在一起，第一壳体、第二壳体、第三壳体上的通孔拼接构成所述内孔；在第一壳体内形成有至少2个桶腔和所述孔组，所有桶腔与所有孔组一一对应，孔组的进气过孔、排气过孔分别将第一壳体的桶腔与自身的通孔连通；所有桶腔与所有气缸一一对应；气缸的缸桶安装在桶腔内，缸桶的桶口、桶腔的腔口均面向第二壳体所在方向布设，气缸的缸桶被夹置在桶腔的腔底与第二壳体之间；气缸的缸桶的内腔是气缸的燃烧腔，在缸桶的桶壁上形成有与孔组的进气过孔连通的进气孔和与排气过孔连通的排气孔，缸桶上的进气孔、排气孔环绕缸桶的中轴线并排布设，且排气孔靠近缸桶桶底的孔边至缸桶桶底之间的间距小于进气孔靠近缸桶桶底的孔边至缸桶桶底之间的间距；第二壳体与第三壳体组装形成有传动腔；所述传动腔环绕内孔布设；在第二壳体上形成有至少2个穿孔；所有穿孔与所有气缸一一对应，气缸的缸桶的桶口通过穿孔与传动腔连通；各联动机构的曲轴均可转动地安装在传动腔内，联动机构的连杆穿过穿孔与气缸的活塞转动连接；从动锥齿轮和各联动机构的主动锥齿轮均处于内孔中。

技术总结
本发明涉及一种发动机，包括机壳、主轴、至少2个气缸和至少2个联动机构；主轴和各气缸均安装在机壳上；主轴可相对于机壳转动，在主轴上安装有从动锥齿轮；所有气缸均匀布设在主轴的周围，各气缸的活塞的往复运动方向均与主轴的转动轴线平行；各联动机构均包括曲轴、连杆和主动锥齿轮；曲轴可转动地安装在机壳上，曲轴的转动轴线与主轴的转动轴线垂直；连杆的一端与曲轴转动连接；主动锥齿轮与曲轴的一端连接并与从动锥齿轮相啮合；所有联动机构与所有气缸一一对应；联动机构的连杆的另一端与气缸的活塞转动连接，以致气缸的活塞的运动可通过联动机构带动主轴转动。本发明具有结构紧凑、设计科学、体积小，方便搬运和运输等特点。

技术研发人员：王美琳
受保护的技术使用者：佛山市飞行时代科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5