侧向气缸发动机的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  1

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专利名称:侧向气缸发动机的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种新型活塞式发动机,尤其是这种发动机本身的热效率很高,不必附加涡轮增压系统,就能达到涡轮增压的效果。
背景技术
目前,所有的活塞式发动机的工作原理都是利用燃料在燃烧室内燃烧,产生高压的燃气,高温高压燃气推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。但发动机的每个工作循环中,只有当燃气在对活塞做功时,曲轴的转动才是被动的,其余的转动都是对外做功,只有做功冲程的一部分是活塞通过连杆对曲轴做功。这是因为燃气不能在上死点对活塞做功,当活塞运动到上死点时,曲轴轴心与活塞在一条力的作用线上,如果这时对其做功,会损坏发动机,这还使燃气的内能来不急释放就被排出气缸,这就造成了燃气内能的浪费,也有一定的机械损失,这就造成了发动机的低效率油耗大。现有的解决方法是加装涡轮增压系统,但也有它的不足,主要是成本高;体积较大;在它将内能转化为机械能是,也要损失一部分能量,不能解决根本问题。

发明内容
目前,现有的发动机存在的根本问题是热效率低的问题,造成发动机效率低的主要原因是机械部分只能把燃气内能的一小部分转化为机械能,而一大部分内能由于现有机械部分不合理的连接关系,而被损失了。而这种不合理的机械连接也使燃气的做功时间短,不能大量的转化为机械能就被排出机外也被浪费了,现有的改进技术中最有效的是涡轮增压技术,但这种技术的改进成本高,体积大,对发动载体有一定的要求,只适用于大型车辆,不宜普及。最主要的是这种技术只是一种填补性质的改进方法,不能从根本上解决问题,改变不了发动机的本身。本实用新型是改进发动机的本身性能,从根本上解决问题,不仅使发动机的效率提高,耗油量减少,而且改进成本为零。不用对发动机生产线做改动,也不改变其外型,所采用的技术方案是,改变原有的各机械部件的位置和连接关系,使机械部分的效率提高,从而优化发动机的整体性质,改进后发动机的形状没有太大的变化,从外形看发动机的外部结构无明显变化,只有气缸和曲轴箱的连接有一定的变化,从内部看发动机也没有太大的变化,主要零部件是气缸,活塞,活塞头,进气阀,排气门,连轩,曲轴和曲轴箱几大部分。其结构特征是气缸中心轴线与曲轴心有一定的平行距离,连轩由直形变为有一定角度的弯形连杆,解决技术问题的方法是使燃气在死点对活塞做功时,产生一人向左或右的一个分力,使曲轴受到一个延切线方向的力,为了产生一个分力,必须修改发动机的机械系统,改进方法如下(1)使曲轴轴心与活塞运动轨迹延长线有一定的平行距离。(2)将原有的笔直的连轩,换成带有一定角度的新形连轩。根据平行四边开分力法则,就会有一个分力。本实用新形的有益效果是,使燃气对活塞做功的时间增长,在发动机的四个冲程中只有做功冲程的一部分是活塞通过连轩对曲轴做功,因为原有的机械连接不能使活塞在上死点对曲轴做功,本实用新形的优化设计使活塞在上死点就对曲轴做功,增大了活塞做功时间,充分的把内能转化为机械能,同时减少了曲轴对活塞做的功,,从而减少了机械损失,增大了内能转化为机械能的比例,使发动机的效率有了一定的提高,可以节约大量的能源。
以下结合附图对本实用新形进一步说明。


图1是本实用新形改进后的发动机剖面结构图。
图2是本实用新形的力学原理图。
图3是本实用新形的连轩改进后的结构图。
图4是本实用新形的气缸与曲轴箱的连接构造图。
图中1、连轩,2、气缸,3、曲轴箱,4、曲轴,5、活塞,6、进气阀,7、排气阀,8、火花塞。
具体实施方式
当活塞(5)在上死点时,受到燃气的压力,而下向运动时,把力传给连杆(1),连杆(1)把力分为两个力,一个向下的力作用在曲轴(4)上,另一个向左或向右的力通过连杆(1)也做用在曲轴(4)上,从而使曲轴(4)受一个向下的力和一个向左或向右的力,使曲轴(4)在两个力的作用下旋转起来。
权利要求1.一种侧向气缸发动机,在发动机外壳中,活塞、气缸、连杆、曲轴、曲轴箱,组成机械系统,其特征是,气缸与曲轴轴心有一定距离的位移,连杆有一定的弯曲角度,活塞运动轨迹延长线与曲轴轴心有一定距离的位移。
专利摘要一种将燃料内能转为机械能的侧向气缸发动机。它是由侧向气缸、活塞、曲轴连杆、曲轴、曲轴箱几部分组合而成的,它的构造特征是侧向气缸中活塞的运动轨迹延长线与曲轴有一定的位移,通过一个有角度的弯形连杆,把活塞向下的力分为一个向下的力和一个向左或向右的力,使曲轴向左或向右转动起来,使燃气在上死点对活塞做功,以增加燃气做功的时间,使更多的内能转化为机械能。同时,可以降低机械损失,提高发动机的热效率降低油耗。
文档编号F02B75/32GK2890374SQ20052010411
公开日2007年4月18日 申请日期2005年8月18日 优先权日2005年8月18日
发明者刘凯 申请人:刘凯

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