阅读说明：本技术 内燃机 (Internal combustion engine ) 是由 周玉德 于 2018-08-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种内燃机,包括第一气缸,第二气缸,第三气缸和第四气缸；并排设置的第一连接轴和第二连接轴,第一连接轴连接第一气缸和第二气缸的活塞杆,第二连接轴连接第三气缸和第四气缸的活塞杆；转动方向相反且沿第一连接轴轴向分布的第一传动轴和第二传动轴；第一连接轴和第二连接轴分别设有沿其轴向分布的第一传动齿和第二传动齿,第一传动轴设有第一异形齿轮和第二异形齿轮,第二传动轴设有第三异形齿轮和第四异形齿轮；第一异形齿轮和第三异形齿轮交替与第一传动齿啮合,第二异形齿轮和第四异形齿轮交替与第二传动齿啮合；且当第一异形齿轮与第一传动齿啮合时,第四异形齿轮与第二传动齿啮合。该内燃机减小了能量损耗,提高了热效率。(The invention discloses an internal combustion engine, which comprises a first cylinder, a second cylinder, a third cylinder and a fourth cylinder, wherein the first cylinder is connected with the second cylinder; the first connecting shaft is connected with piston rods of the first air cylinder and the second air cylinder, and the second connecting shaft is connected with piston rods of the third air cylinder and the fourth air cylinder; the first transmission shaft and the second transmission shaft are opposite in rotation direction and axially distributed along the first connecting shaft; the first connecting shaft and the second connecting shaft are respectively provided with a first transmission gear and a second transmission gear which are distributed along the axial direction of the first connecting shaft and the second connecting shaft, the first transmission shaft is provided with a first special-shaped gear and a second special-shaped gear, and the second transmission shaft is provided with a third special-shaped gear and a fourth special-shaped gear; the first special-shaped gear and the third special-shaped gear are alternately meshed with the first transmission gear, and the second special-shaped gear and the fourth special-shaped gear are alternately meshed with the second transmission gear; and when the first special-shaped gear is meshed with the first transmission gear, the fourth special-shaped gear is meshed with the second transmission gear. The internal combustion engine reduces energy loss and improves heat efficiency.)

内燃机

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种内燃机。

背景技术

内燃机自问世了以来，存在较大的能量损耗，导致热效率始终没有达到人们满意的效果。例如，具有飞轮的内燃机中飞轮旋转消耗动能；具有曲轴的内燃机中，曲轴旋转消耗动能，活塞在上止点时燃料瞬间爆燃并推动连杆下行，连杆冲击曲轴时，收到曲轴的对抗，消耗动能。目前，较为常用的柴油机的热效率为46％左右，汽油机的热效率为35％左右，较低的热效率浪费了大量的燃油资源。

综上所述，如何提供一种内燃机，以减小能量损耗，提高热效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种内燃机，以减小能量损耗，提高热效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种内燃机，包括：

相对设置的第一气缸和第二气缸，以及相对设置的第三气缸和第四气缸；

并排设置的第一连接轴和第二连接轴，所述第一连接轴连接所述第一气缸和第二气缸的活塞杆，所述第二连接轴连接所述第三气缸和所述第四气缸的活塞杆；

通过第一传动机构连接且转动方向相反的第一传动轴和第二传动轴；

其中，所述第一传动轴和所述第二传动轴沿所述第一连接轴的轴向分布；

所述第一连接轴设有沿其轴向分布的第一传动齿，所述第二连接轴设有沿其轴向分布的第二传动齿，所述第一传动轴设有能够与所述第一传动齿啮合的第一异形齿轮以及能够与所述第二传动齿啮合的第二异形齿轮，所述第二传动轴设有能够与所述第一传动齿啮合的第三异形齿轮以及能够与所述第二传动齿啮合的第四异形齿轮；

所述第一异形齿轮和所述第三异形齿轮交替与所述第一传动齿啮合，所述第二异形齿轮和所述第四异形齿轮交替与所述第二传动齿啮合；且当所述第一异形齿轮与所述第一传动齿啮合时，所述第四异形齿轮与所述第二传动齿啮合。

优选地，所述内燃机还包括：连接所述第一连接轴和所述第二连接轴且可摆动的杠杆，所述杠杆的摆动支撑点位于所述第一连接轴和所述第二连接轴之间，所述第一传动轴和所述第二传动轴分别位于所述杠杆的两侧。

优选地，所述第一连接轴设有第一油道，所述第二连接轴设有第二油道，所述杠杆内设有第三油道，所述第三油道的两端分别与所述第一油道和所述第二油道连通，所述第一油道与所述第一气缸和所述第二气缸的输油结构连通，所述第二油道与所述第三气缸和所述第四气缸的输油结构连通。

优选地，所述第一异形齿轮、所述第二异形齿轮、所述第三异形齿轮和所述第四异形齿轮均设有缓冲结构，

所述第一连接轴和所述第二连接轴均设有能够与所述缓冲结构配合以起到缓冲作用的支撑件，所述支撑件与所述缓冲结构一一对应；

其中，所述支撑件位于所述第一传动轴和所述第二传动轴之间。

优选地，所述第一连接轴上的所述支撑件和所述第一传动齿沿所述第一连接轴的径向分布；所述第二连接轴上的所述支撑件和所述第二传动齿沿所述第二连接轴的径向分布。

优选地，所述缓冲结构为凹槽，所述支撑件为支撑板。

优选地，所述第一传动轴为两个，且分别位于所述第一连接轴的两侧；所述第二传动轴为两个，且分别位于所述第一连接轴的两侧；

两个所述第一传动轴通过第二传动机构连接以使两个所述第一传动轴同步转动且转动方向相反；

两个所述第二传动轴通过第三传动机构连接以使两个所述第二传动轴同步转动且转动方向相反。

优选地，所述第一异形齿轮和所述第二异形齿轮、所述第三异形齿轮和所述第四异形齿轮均包括：两个关于转动轴线对称设置的齿轮部，所述齿轮部呈扇形，且所述扇形所对应的圆心角为90°。

优选地，所述第一传动齿包括两个第一传动齿段，分别与第一异形齿轮和第三异形齿轮对应，第二传动齿包括两个第二传动齿段，分别与第二异形齿轮和第四异形齿轮对应。

优选地，所述内燃机还包括：第一推杆，第二推杆，第三推杆和第四推杆；

其中，一个所述第一传动轴设有第一推动部和第二推动部，一个所述第二传动轴设有第三推动部和第四推动部；

所述第一推动部能够与所述第一推杆配合以打开和关闭所述第一气缸的气门；所述第二推动部与所述第二推杆配合以打开和关闭所述第三气缸的气门；所述第三推动部与所述第三推杆配合以打开和关闭所述第二气缸的气门；所述第四推动部与所述第四推杆配合以打开和关闭所述第四气缸的气门。

本发明提供的内燃机的工作原理为：

驱动第二传动轴转动，在第一传动机构的作用下，第一传动轴反向转动，随着第二传动轴转动，第三异形齿轮与第一传动齿啮合，第二异形齿轮与第二传动齿啮合，使得第二气缸的活塞向下止点运动，相应的，第一气缸的活塞向上止点运动，即实现了第二气缸做功，第一气缸压缩空气，第三气缸吸气，第四气缸排气；随着第二传动轴转动，第三异形齿轮与第一传动齿分离，同时，第一异形齿轮与第一传动齿啮合，第四异形齿轮与第二传动齿啮合，使得第一气缸的活塞向下止点运动，相应的，第二气缸的活塞向上止点运动，即实现了第一气缸做功，第二气缸排气，第三气缸压缩空气，第四气缸吸气。同理，也可实现第三气缸做功，第四气缸压缩空气，第二气缸吸气，第一气缸排气；以及第四气缸做功，第三气缸排气，第二气缸压缩空气，第一气缸吸气。

本发明提供的内燃机中，第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸的动能直接输出，无需采用曲轴、飞轮即可实现，较现有技术采用曲轴和飞轮的内燃机相比，有效减小了能量损耗，提高了热效率。

同时，本发明提供的内燃机中，实现了四个气缸轮流做功，可对外连续、均匀地输出动力，提高了工作性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的内燃机的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的内燃机中第一传动轴和第二传动轴的分布示意图；

图3为图2中两个第一传动轴以及两个第二传动轴的装配图；

图4为本发明实施例提供的内燃机中第一传动轴和第二传动轴的装配图；

图5为本发明实施例提供的内燃机中第一传动轴上的第一异形齿轮的一种结构示意图；

图6为图5中第一异形齿轮的示意图；

图7为本发明实施例提供的内燃机中第一传动轴上的第一异形齿轮的另一种结构示意图；

图8为图7中第一异形齿轮的示意图；

图9为本发明实施例提供的内燃机中第一连接轴的俯视图；

图10为本发明实施例提供的内燃机中第一连接轴的主视图；

图11为本发明实施例提供的内燃机中第二气缸做功时的示意图；

图12为本发明实施例提供的内燃机中第一气缸做功时的示意图；

图13为本发明实施例提供的内燃机中第一气缸的活塞到达下止点时的示意图；

图14为本发明实施例提供的内燃机中支撑件与缓冲结构配合的一状态图；

图15为本发明实施例提供的内燃机中支撑件与缓冲结构配合的另一状态图；

图16为本发明实施例提供的内燃机中杠杆的示意图；

图17为本发明实施例提供的内燃机中第一油道的示意图；

图18为本发明实施例提供的内燃机中第二油道的示意图；

图19为本发明实施例提供的内燃机处于一状态时的结构示意图；

图20为本发明实施例提供的内燃机处于另一状态时的结构示意图；

图21为本发明实施例提供的内燃机处于另一状态时的结构示意图；

图22为本发明实施例提供的内燃机中第一传动轴和第二传动轴的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-22所示，本发明实施例提供的内燃机包括：相对设置的第一气缸A和第二气缸B，以及相对设置的第三气缸C和第四气缸D；并排设置的第一连接轴M₁和第二连接轴M₂，第一连接轴M₁连接第一气缸A和第二气缸B的活塞杆，第二连接轴M₂连接第三气缸C和第四气缸D的活塞杆；通过第一传动机构连接且转动方向相反的第一传动轴E₁和第二传动轴E₂。

上述第一传动轴E₁和第二传动轴E₂沿第一连接轴M₁的轴向分布。

第一连接轴M₁设有沿其轴向分布的第一传动齿a₁₁；第二连接轴M₂设有沿其轴向分布的第二传动齿。

第一传动轴E₁设有能够与第一传动齿a₁₁啮合的第一异形齿轮a₁以及能够与第二传动齿啮合的第二异形齿轮，第二传动轴E₂设有能够与第一传动齿a₁₁啮合的第三异形齿轮a₂以及能够与第二传动齿啮合的第四异形齿轮；

第一异形齿轮a₁和第三异形齿轮a₂交替与第一传动齿a₁₁啮合，第二异形齿轮和第四异形齿轮交替与第二传动齿啮合；且当第一异形齿轮a₁与第一传动齿a₁₁啮合时，第四异形齿轮与第二传动齿啮合。

可以理解的是，当第一异形齿轮a₁与第一传动齿a₁₁啮合时，由于第一传动齿a₁₁沿第一连接轴M₁的轴向分布，则第一异形齿轮a₁带动第一连接轴M₁沿其轴向移动；同理，第二异形齿轮能够带动第二连接轴M₂沿其轴向移动，第三异形齿轮a₂能够带动第一连接轴M₁沿其轴向移动，第四异形齿轮能够带动第二连接轴M₂沿其轴向移动。

为了便于描述，第一异形齿轮a₁、第二异形齿轮、第三异形齿轮a₂和第四异形齿轮统称为异形齿轮，第一传动齿a₁₁和第二传动齿统称为传动齿，第一气缸A、第二气缸B、第三气缸C和第四气缸D统称为气缸。

上述异形齿轮具有与传动齿完成连续啮合的齿段，则齿段的长度为与其对应的活塞的行程。例如，第一异形齿轮a₁的齿段的长度为第一气缸A的活塞行程。

本发明实施例提供的内燃机的工作原理为：

驱动第二传动轴E₂转动，在第一传动机构的作用下，第一传动轴E₁反向转动，随着第二传动轴E₂转动，第三异形齿轮a₂与第一传动齿a₁₁啮合，第二异形齿轮与第二传动齿啮合，使得第二气缸B的活塞向下止点运动，相应的，第一气缸A的活塞向上止点运动，即实现了第二气缸B做功，第一气缸A压缩空气，第三气缸C吸气，第四气缸D排气；随着第二传动轴E₂转转动，第三异形齿轮a₂与第一传动齿a₁₁分离，同时，第一异形齿轮a₁与第一传动齿a₁₁啮合，第四异形齿轮与第二传动齿啮合，使得第一气缸A的活塞向下止点运动，相应的，第二气缸B的活塞向上止点运动，即实现了第一气缸A做功，第二气缸B排气，第三气缸C压缩空气，第四气缸D吸气。同理，也可实现第三气缸C做功，第四气缸D压缩空气，第二气缸B吸气，第一气缸A排气；以及第四气缸D做功，第三气缸C排气，第二气缸B压缩空气，第一气缸A吸气。

本发明实施例提供的内燃机中，第一气缸A、第二气缸B、第三气缸C、第四气缸D的动能直接输出，无需采用曲轴、飞轮即可实现，较现有技术采用曲轴和飞轮的内燃机相比，有效减小了能量损耗，提高了热效率。

本发明实施例提供的内燃机的热效率可到达80％

同时，本发明实施例提供的内燃机中，实现了四个气缸轮流做功，可对外连续、均匀地输出动力，提高了工作性能。

优选地，第一异形齿轮a₁、第二异形齿轮、第三异形齿轮a₂和第四异形齿轮的型号和大小均相同，以便于保证每个气缸的活塞的行程相同。

为了便于实现每个气缸的活塞行程相同，上述第一传动轴E₁和第二传动轴E₂同步转动。可以理解的是，第一传动轴E₁和第二传动轴E₂的转速大小相同，第一传动轴E₁和第二传动轴E₂同时转动，也同时停止转动。

为了简化结构，优先选择上述第一传动机构为齿轮机构，具体地，第一传动机构包括：啮合的第一齿轮F₁和第二齿轮F₂，第一齿轮F₁设置于第一传动轴E₁，第二齿轮F₂设置于第二传动轴E₂，第一齿轮F₁和第二齿轮F₂大小相等，型号相同。

第一齿轮F₁与第一传动轴E₁为一体式结构或分体式结构，第二齿轮F₂与第二传动轴E₂为一体式结构或分体式结构。

当然，也可选择上述第一传动机构为其他机构，例如皮带机构、或其他类型的齿轮机构，并不局限于上述实施例。

上述内燃机中，第一连接轴M₁和第二连接轴M₂中，一者运动时，另一者沿相反的方向运动。为了保证稳定性和可靠性，上述内燃机还包括：连接第一连接轴M₁和第二连接轴M₂且可摆动的杠杆H，杠杆H的摆动支撑点位于第一连接轴M₁和第二连接轴M₂之间，第一传动轴E₁和第二传动轴E₂分别位于杠杆H的两侧。

可以理解的是，杠杆H的一端与第一连接轴M₁可转动地连接，杠杆H的另一端与第二连接轴M₂可转动地连接，杠杆H绕摆动支撑点可转动。任意一个气缸的活塞到达上止点和下止点时，杠杆H摆动，如图20和21所示。当第一气缸A、第二气缸B、第三气缸C和第四气缸D的活塞同时在上止点和下止点的中间位置时，杠杆H垂直于第一连接轴M₁和第二连接轴M₂，如图19所示。

上述内燃机，通过杠杆H的辅助，保证了第一连接轴M₁和第二连接轴M₂的运动稳定性和可靠性，从而提高了整个内燃机的稳定性和可靠性。

为了便于安装杠杆H，上述第一连接轴M₁和第二连接轴M₂均设有用于安装杠杆H的卡槽K，如图17和图18所示。

为了保证活塞的润滑和润滑油的均匀分配，如图16-18所示，上述第一连接轴M₁设有第一油道Y₁，第二连接轴M₂设有第二油道Y₂，杠杆H内设有第三油道Y₃，第三油道Y₃的两端分别与第一油道Y₁和第二油道Y₂连通，第一油道Y₁与第一气缸A和第二气缸B的输油结构连通，第二油道Y₂与第三气缸C和第四气缸D的输油结构连通。

可以理解的是，第三油道Y₃具有供润滑油进入的供给口。具体地，杠杆H通过固定柱G支撑，固定柱G形成杠杆H的摆动支撑点。则机油泵泵出的润滑油通过油管输送至安装杠杆的固定柱G内，然后自固定柱G的油孔进入第三油道Y₃，再通过第一油道Y₁、第二油道Y₂输送至气缸的输油结构，最终到达活塞。

具体地，第三油道Y₃具有两个出油口O₁₂，第一连接轴M₁和第二连接轴M₂均设有进油口O₁₁，出油口O₁₂与进油口O₁₁一一对应，且始终保持连通。进油口设置在卡槽K内。为了便于加工，上述第一油道Y₁、第二油道Y₂和第三油道Y₃由输油管形成。当然，也可由其他部件内腔形成，并不局限于此。

为了进一步优化上述技术方案，如图5-15所示，上述第一异形齿轮a₁、第二异形齿轮、第三异形齿轮a₂和第四异形齿轮均设有缓冲结构a₁₀，第一连接轴M₁和第二连接轴M₂均设有能够与缓冲结构a₁₀配合以起到缓冲作用的支撑件b，支撑件b与缓冲结构a₁₀一一对应；其中，支撑件b位于第一传动轴E₁和第二传动轴E₂之间。

可以理解的是，当异形齿轮与传动齿刚刚接触(或分离)时，支撑件b开始与缓冲结构a₁₀接触并配合；当异形齿轮与传动齿刚刚啮合(或完全分离)时，支撑件b与缓冲结构a₁₀完全配合，此时异形齿轮继续转动，则支撑件b与缓冲结构a₁₀逐渐分离，如图11-15所示。图11-15中，带箭头的曲线表示和其对应的异形齿轮的转动方向，带箭头的直线表示第一连接轴M₁的运动方向。

上述内燃机，通过支撑件b和缓冲结构a₁₀的配合，对异形齿轮起到了缓冲作用，且使异形齿轮软着陆，避免了损坏异形齿轮和传动齿的齿部。

为了便于缓冲结构a₁₀与支撑件b配合，上述第一连接轴M₁上的支撑件b和第一传动齿a₁₁沿第一连接轴M₁的径向分布；第二连接轴M₂上的支撑件b和第二传动齿沿第二连接轴M₂的径向分布，如图9所示。

可以理解的是，第一连接轴M₁上的支撑件b和第一传动齿a₁₁在不同的轴向位置，第二连接轴M₂上的支撑件b和第二传动齿在不同的轴向位置。

上述缓冲结构a₁₀在每个异形齿轮上的位置、以及上述缓冲结构a₁₀的大小和形状、上述支撑件b的大小和形状，根据实际需要进行选择。

优选地，上述缓冲结构a₁₀为凹槽，支撑件b为支撑板。当然，也可选择上述缓冲结构a₁₀和支撑件b为其他结构，并不局限于此。

如图2-4所示，上述第一传动轴E₁为两个，且分别位于第一连接轴M₁的两侧；第二传动轴E₂为两个，且分别位于第一连接轴M₁的两侧。

两个第一传动轴E₁通过第二传动机构连接以使两个第一传动轴E₁同步转动且转动方向相反；两个第二传动轴E₂通过第三传动机构连接以使两个第二传动轴E₂同步转动且转动方向相反。

可以理解的是，如图10所示，第一连接轴M₁上的第一传动齿a₁₁为两个，以保证与另一个第一传动轴E₁上的第一异形齿轮a₁对应、以及与另一个第二传动轴E₂上的第三异形齿轮a₂对应；第二连接轴M₂上的第二传动齿为两个，以保证与另一个第一传动轴E₁上的第二异形齿轮对应、以及与另一个第二传动轴E₂上的第四异形齿轮对应。

上述内燃机，通过增加第一传动轴E₁和第二传动轴E₂的数目，更加平衡地、均匀地对第一连接轴M₁和第二连接轴M₂施加作用力，提高了第一连接轴M₁和第二连接轴M₂的运动稳定性和可靠性。

优选地，两个第一传动轴E₁沿第一连接轴M₁的径向分布，两个第二传动轴E₂沿第一连接轴M₁的径向分布。

上述第二传动机构为齿轮机构，具体地，第二传动机构包括：啮合的第三齿轮X₁和第四齿轮X₂，第三齿轮X₁设置于一个第一传动轴E₁，第四齿轮X₂设置于另一个第一传动轴E₁，第三齿轮X₁和第四齿轮X₂大小相等，型号相同。

上述第三齿轮X₁与第一传动轴E₁为一体式结构或分体式结构，第四齿轮与第一传动轴E₁为一体式结构或分体式结构。

上述第三传动机构为齿轮机构，具体地，第三传动机构包括：啮合的第五齿轮L₁和第六齿轮L₂，第五齿轮L₁设置于一个第二传动轴E₂，第六齿轮L₂设置于另一个第二传动轴E₂，第五齿轮L₁和第六齿轮L₂大小相等，型号相同。

第五齿轮L₁与第二传动轴E₂为一体式结构或分体式结构，第六齿轮L₂与第二传动轴E₂为一体式结构或分体式结构。

为了便于实现四冲程，上述第一异形齿轮a₁和第二异形齿轮、第三异形齿轮a₂和第四异形齿轮均包括：两个关于转动轴线对称设置的齿轮部，齿轮部呈扇形，且扇形所对应的圆心角为90°。

可以理解的是，齿轮部的齿沿其周向边缘设置。齿轮部的弧线长度即为齿的长度，亦为气缸的活塞的行程。上述异形齿轮旋转360°，则一个气缸的活塞完成四个冲程。

为了简化结构，提高了第一连接轴M₁和第二连接轴M₂的强度，如图9所示，上述第一传动齿a₁₁包括两个第一传动齿段，分别与第一异形齿轮a₁和第三异形齿轮a₂对应，第二传动齿包括两个第二传动齿段，分别与第二异形齿轮和第四异形齿轮对应。

图9中的第一连接轴M₁旋转180°，即为第二连接轴M₂的结构示意图。

如图22所示，上述内燃机还包括：第一排气推杆Z₁₁，第一吸气推杆Z₁₂，第二排气推杆Z₂₁，第二吸气推杆Z₂₂，第三排气推杆Z₃₁，第三吸气推杆Z₃₂，第四排气推杆Z₄₁，和第四吸气推杆Z₄₂；一个第一传动轴E₁设有第一排气推动部T₁₁、第一吸气推动部T₁₂、第二排气推动部T₂₁和第二吸气推动部T₂₂，一个第二传动轴E₂设有第三排气推动部T₃₁、第三吸气推动部T₃₂、第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂。

在第一传动轴E₁转动过程中，第一排气推动部T₁₁能够与第一排气推杆Z₁₁配合以打开和关闭第一气缸A的排气门、第一吸气推动部T₁₂与第一吸气推杆Z₁₂配合以打开和关闭第一气缸A的吸气门、第二排气推动部T₂₁能够与第二排气推杆Z₂₁配合以打开和关闭第三气缸C的排气门、第二吸气推动部T₂₂能够与第二吸气推杆Z₂₂配合以打开和关闭第三气缸C的吸气门。

在第二传动轴E₂转动过程中，第三排气推动部T₃₁能够与第三排气推杆Z₃₁配合以打开和关闭第二气缸B的排气门、第三吸气推动部T₃₂能够与第三吸气推杆Z₃₂配合以打开和关闭第二气缸B的吸气门、第四排气推动部T₄₁能够与第四排气推杆Z₄₁配合以打开和关闭第四气缸D的排气门、第四吸气推动部T₄₂能够与第四吸气推杆Z₄₂配合以打开和关闭第四气缸D的吸气门。

可以理解的是，第一排气推动部T₁₁和第一吸气推动部T₁₂在第一传动轴E₁上的位置不同，即二者在第一传动轴E₁上的周向位置不同且轴向位置不同。第二排气推动部T₂₁和第二吸气推动部T₂₂在第一传动轴E₁上的轴向位置不同，即二者在第一传动轴E₁上的周向位置不同且轴向位置不同。第三排气推动部T₃₁和第三吸气推动部T₃₂在第二传动轴E₂上的位置不同，即二者在第二传动轴E₂上的周向位置不同且轴向位置不同。第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂在第二传动轴E₂上的轴向位置不同，即二者在第二传动轴E₂上的周向位置不同且轴向位置不同。

具体地，第一排气推动部T₁₁和第一吸气推动部T₁₂沿第一传动轴E₁的周向相差90°。当第一传动轴E₁的旋转角度为零度时，第一排气推动部T₁₁与第一排气推杆Z₁₁配合以打开第一气缸A的排气门，第一气缸A排气；当第一传动轴E₁旋转到90°时，第一吸气推动部T₁₂与第一吸气推杆Z₁₂配合以打开第一气缸A的吸气门，第一气缸A吸气；当第一传动轴E₁旋转到180°时，第一排气推动部T₁₁与第一排气推杆Z₁₁配合以关闭第一气缸A的排气门、第一吸气推动部T₁₂与第一吸气推杆Z₁₂配合以关闭第一气缸A的吸气门，第一气缸A压缩空气；当第一传动轴E₁旋转到270°时，第一排气推动部T₁₁与第一排气推杆Z₁₁配合以关闭第一气缸A的排气门，第一吸气推动部T₁₂与第一吸气推杆Z₁₂配合以关闭第一气缸的吸气门，第一气缸A做功；当第一传动轴E₁旋转到360°时，完成一个完整的四冲程循环。

为了便于描述，将第一排气推动部T₁₁、第一吸气推动部T₁₂、第二排气推动部T₂₁、第二吸气推动部T₂₂、第三排气推动部T₃₁、第三吸气推动部T₃₂、第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂统称为推动部，第一排气推杆Z₁₁、第一吸气推杆Z₁₂、第二排气推杆Z₂₁、第二吸气推杆Z₂₂、第三排气推杆Z₃₁、第三吸气推杆Z₃₂、第四排气推杆Z₄₁和第四吸气推杆Z₄₂统称为推杆。

需要说明的是，当第一传动轴E₁为两个时，第一排气推动部T₁₁、第一吸气推动部T₁₂、第二排气推动部T₂₁和第二吸气推动部T₂₂仅设置在一个第一传动轴E₁上；当第二传动轴E₂为两个时，第三排气推动部T₃₁、第三吸气推动部T₃₂、第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂仅设置在一个第二传动轴E₂上。设有推动部的第一传动轴E₁和第二传动轴E₂位于第一连接轴M₁的同侧。进一步地，如图2和图3所示，设有推动部的第一传动轴E₁和第二传动轴E₂位于第一连接轴M₁的下侧。

第一传动轴E₁每旋转一周，相应的推动部推动相应的推杆，推杆通过摇臂实现相应气缸的气门开关一次；第二传动轴E₂每旋转一周，相应的推动部推动相应的推杆，推杆通过摇臂实现相应气缸的气门开关一次。

为了便于设计，上述第一排气推动部T₁₁、第一吸气推动部T₁₂、第二排气推动部T₂₁、第二吸气推动部T₂₂、第三排气推动部T₃₁、第三吸气推动部T₃₂、第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂的尺寸相同，第一排气推杆Z₁₁、第一吸气推杆Z₁₂、第二排气推杆Z₂₁、第二吸气推杆Z₂₂、第三排气推杆Z₃₁、第三吸气推杆Z₃₂、第四排气推杆Z₄₁和第四吸气推杆Z₄₂的尺寸相同。

优选地，第一排气推动部T₁₁、第一吸气推动部T₁₂、第二排气推动部T₂₁、第二吸气推动部T₂₂、第三排气推动部T₃₁、第三吸气推动部T₃₂、第四排气推动部T₄₁和第四吸气推动部T₄₂均为凸起。当然，也可选择上述推动部为其他结构，并不局限于此。

为了提高了内燃机的稳定性，上述第一气缸A、第二气缸B、第三气缸C和第四气缸D型号相同、尺寸相同。第一连接轴M₁和第二连接轴M₂的尺寸和型号均相同。第一传动轴E₁和第二传动轴E₂的尺寸和型号均相同。

上述第一连接轴M₁和第二连接轴M₂平行设置，上述第一传动轴E₁和第二传动轴E₂平行设置，上述第一连接轴M₁垂直于上述第一传动轴E₁，当杠杆H垂直于第一连接轴M₁和第二连接轴M₂时，上述第一传动轴E₁和第二传动轴E₂关于杠杆H对称设置。

为了更为具体地体现本发明，下面根据一种内燃机的具体结构来说明该内燃机的工作过程：

如图11所示，当第二气缸B做功，向下止点运动时，第一气缸A正在压缩空气，第三气缸C吸气，第四气缸D排气。当第一气缸A的活塞压缩快完成时，第一异形齿轮a₁处于即将啮合状态，第一异形齿轮a₁与第一传动齿a₁₁接触且未啮合，异形齿轮a₁的凹槽已经与支撑件b接触，如图14所示，控制了第一连接轴M₁和第二连接轴M₂，且第一异形齿轮a₁仍能正常转动，第一连接轴M₁仍能推动第一气缸A的活塞向其上止点运动，即第二气缸B的活塞向其下止点运动。第三异形齿轮a₂正常转动并控制第一连接轴M₁运动，第三异形齿轮a₂与第一传动齿a₁₁即将脱离。

当第一气缸A的活塞到达上止点时，第一异形齿轮a₁已与第一传动齿a₁₁完全啮合，如图15所示，并使第一连接轴M₁停止，第三异形齿轮a₂与第一传动齿a₁₁完全分离，此时，第一气缸A完成压缩，第三气缸C完成吸气，第四气缸D完成排气，第二气缸B完成做功。第一气缸A做功，第一气缸A的活塞推动第一连接轴M₁向第二气缸B的上止点运动，如图12所示，第一异形齿轮a₁与第一传动齿a₁₁接触，并推动第二气缸B的活塞到达上止点，如图13所示，两个第一传动轴E₁和两个第二传动轴E₂同步旋转，总共四个传动轴、八个异形齿轮，八个异形齿轮分为四组，每两组交替控制着第一连接轴M₁和第二连接轴M₂向相反方向往复运动，该过程在杠杆H的协调下进行。异形齿轮每旋转一周，可推动四个气缸的活塞分别完成四个冲程，四个气缸的活塞依次轮流做功，相当于四个气缸串联，可对外连续、均匀地输出动力。

上述内燃机的润滑系统中，除了输送润滑油到活塞处的润滑结构，其他润滑结构可参考曲轴内燃机的润滑结构。

上述内燃机的供给系统、散热系统和气缸的配气结构也可参考曲轴内燃机，本发明实施例对此不做限定。

本发明的设计符合物理学定律：

相同的动能，相同的距离，动能在做直线运动时受到的阻力或损耗要比做曲线运动或弧线运动时受到的阻力或损耗小；

气缸所做的功传送到机体处的这段距离不允许有任何阻力，否则阻力越大，输出的有用功就越小；

本发明实施例提供的内燃机中，动能在毫无障碍的情况下做直线运动，把动能全部输出来，而曲轴内燃机中通过曲轴改变了运动方向，产生了损耗。

本发明实施例所提供的内燃机，无需增压，气缸也能达到最佳压缩比，使燃油有充分的燃烧时间。

本发明实施例所提供的内燃机，构造较简单、体积较小、重量较轻、发生故障的几率较小、零部件较少、通用性较高、节省燃油、成本较低，实现了节能环保、经济效益高，是曲轴内燃气的最佳替代品，值得推广和普及。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。