專利名稱：長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以活塞和曲柄的連接為特征的發(fā)動機，尤其是一種長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機。
背景技術(shù)：
目前往復(fù)活塞式發(fā)動機通常采用一根剛性的連桿連接活塞和曲軸，活塞、連桿和曲軸構(gòu)成一個曲柄滑塊機構(gòu)，這種設(shè)計，曲柄長度和活塞行程受到連桿的限制，活塞行程等于曲軸曲柄長度的兩倍。在需要提供擁有較大曲柄長度(扭矩力臂)的曲軸時，必須相應(yīng)的增大活塞的行程，從而增加氣缸容積，反之，在減小活塞行程的同時，也必然會相應(yīng)減小曲柄長度(扭矩力臂)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種活塞行程小于曲軸曲柄長度的兩倍，能夠在不增大活塞行程的情況下增大曲軸曲柄長度，或是在不減小曲軸曲柄長度的情況下減小活塞行程的長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機。
為實現(xiàn)上述目的，活塞和曲柄之間通過桿A、B、C、D、E五根剛性的連桿構(gòu)成的連桿組連接，桿A一端與活塞鉸接，另一端與桿B的一端、桿C的一端鉸接構(gòu)成復(fù)合鉸鏈，桿C另一端與桿D的桿身鉸接，桿B另一端與桿E的桿身鉸接，桿D一端與氣缸的缸體鉸接，另一端與桿E的一端鉸接，桿E的另一端與曲軸鉸接；桿B，桿C，桿D在桿C、D鉸接點和桿E、D鉸接點間的桿身，桿E在桿E、D鉸接點和桿B、E鉸接點之間的桿身構(gòu)成一個可活動的菱形。
本發(fā)明將原有的活塞和曲軸之間的傳動由單級傳動改為二級傳動，活塞滑動帶動連桿組擺動，連桿組將活塞的移動距離放大后帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸的曲柄長度大于活塞行程的一半。從而，能夠在不增大活塞行程，不增大發(fā)動機燃料消耗率的條件下增大曲軸的曲柄長度，或是在不減小曲軸曲柄長度的情況下減小活塞行程。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的運動過程示意圖。
具體實施例方式桿A、B、C、D、E是剛制的，長條形連桿。連桿組與活塞2、曲軸3、氣缸1的缸體三點連接。采用現(xiàn)有的發(fā)動機連桿與活塞、曲軸的連接方法，桿A4和活塞2于連接點11處活動連接，桿E8和曲軸3于連接點12處活動連接。桿A4、桿B5和桿C6的連接方法如下，在桿A4的遠活塞端上鉆出一個圓孔，在桿B5和桿C6的一端也分別鉆出一個相同大小的圓孔，然后在三個圓孔內(nèi)打入相應(yīng)大小的銷釘，將桿A、B、C在連接點21處連接在一起，桿A、B、C之間可兩兩相互轉(zhuǎn)動。其余的桿與桿之間的連接，桿E8與氣缸1的缸體之間的連接同樣采用以上銷釘、圓孔的連接方法，分別在連接點22、23、24、25處鉸接。
本發(fā)明的曲軸可以是偏置。
如圖2所示，發(fā)動機工作時，桿A、B、C連接點21沿著軌跡31移動，桿B、C、D、E構(gòu)成的菱形隨之轉(zhuǎn)動并改變形狀。與之對應(yīng)，桿E8與曲軸3的連接點12沿著圓形軌跡32移動?；钊?位于上止點時，桿A、B、C連接點21位于點a，桿E8與曲軸的連接點12位于點a′；活塞2位于下止點時，桿A、B、C連接點21位于點f，桿E8與曲軸3的連接點12位于點f′。
當(dāng)曲柄長度為1單位長度時，目前發(fā)動機的活塞行程只能為2，反之亦然。在本發(fā)明中，曲柄3長度同樣為1單位長度，采用如下尺寸的連桿組連接活塞2、曲軸3時，活塞行程為1.143。桿A4在連接點11、連接點21之間的長度為1.428，桿B5在連接點21、連接點22之間的長度，桿C6在連接點21、連接點23之間的長度，桿D7在連接點23、連接點24之間的長度，桿E8在連接點22、連接點24之間的長度都為1，桿D在連接點24、連接點25之間的長度為1.280，桿E在連接點24，連接點12之間的長度為1.928?？匆姡景l(fā)明改變了活塞行程和曲軸曲柄之間固定的長度比例，能夠在不增大活塞行程的情況下增大曲軸曲柄長度，或是在不減小曲軸曲柄長度的情況下減小活塞行程的長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機。
權(quán)利要求
1.一種長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機，其中至少有一個可在一氣缸(1)內(nèi)移動的活塞(2)及與活塞(2)連接的曲軸(3)，其特征在于活塞(2)和曲柄(3)之間通過桿A、B、C、D、E(4、5、6、7、8)五根剛性的連桿構(gòu)成的連桿組連接，桿A(4)一端與活塞(2)鉸接，另一端與桿B(5)的一端、桿C(6)的一端鉸接構(gòu)成復(fù)合鉸鏈，桿C(6)另一端與桿D(7)的桿身鉸接，桿B(5)另一端與桿E(8)的桿身鉸接，桿D(7)一端與氣缸(1)的缸體鉸接，另一端與桿E(8)的一端鉸接，桿E(8)的另一端與曲軸(3)鉸接；桿B(5)，桿C(6)，桿D(7)在桿C、D鉸接點和桿E、D鉸接點間的桿身，桿E(8) 在桿E、D鉸接點和桿B、E鉸接點之間的桿身構(gòu)成一個可活動的菱形。
全文摘要
一種長曲柄往復(fù)活塞式發(fā)動機，活塞2和曲柄3之間通過桿A、B、C、D、E五根剛性的連桿構(gòu)成的連桿組連接，桿A4一端與活塞鉸接，另一端與桿B5的一端、桿C6的一端鉸接構(gòu)成復(fù)合鉸鏈，桿C6另一端與桿D7的桿身鉸接，桿B5另一端與桿E8的桿身鉸接，桿D7一端與氣缸1的缸體鉸接，另一端與桿E8的一端鉸接，桿E8的另一端與曲軸3鉸接。本發(fā)明將原有的活塞和曲軸之間的傳動由單級傳動改為二級傳動，活塞滑動帶動連桿組擺動，連桿組將活塞的移動距離放大后帶動曲軸旋轉(zhuǎn)，曲軸的曲柄長度大于活塞行程的一半。從而，能夠在不增大活塞行程，不增大發(fā)動機燃料消耗率的條件下增大曲軸的曲柄長度，或是在不減小曲軸曲柄長度的情況下減小活塞行程。
文檔編號F02B75/32GK1690384SQ20041001308
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月22日
發(fā)明者耿新科 申請人:耿新科