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      長柄活塞旋轉體型引擎的制作方法

      文檔序號:5172989閱讀:251來源:國知局
      專利名稱:長柄活塞旋轉體型引擎的制作方法
      技術領域
      本實用新型涉及一種引擎裝置,尤其是能極大優(yōu)化缸徑行程比,延長活塞做功的 時間,減少引擎工作時的功率損失,增加動力,降低燃油消耗。
      背景技術
      目前,公知的引擎是由氣缸、活塞、連桿和曲軸組成,當活塞在氣缸內作直線運動 時推動連桿,連桿推動曲軸,使曲軸旋轉。這種結構由于連桿與活塞、連桿與曲軸之間的活 動連接,使得活塞的推動力始終與連桿有一定的夾角,而連桿的推力始終與曲軸之間也有 一定的夾角。根據力的分解原理,活塞的推動力在整個運動過程中因推力方向的變化被兩 次較大分解。同時,也正因為這樣的連接,致使連桿左右擺動,限制了氣缸直徑和活塞行程 的變化,缸徑行程比受到了極大的限制,使缸徑行程比始終處于不合理的比例狀態(tài),且難以 改變。直接造成了引擎動力低下,燃油利用率低,能源浪費大。
      發(fā)明內容為了解決目前引擎存在的動力低,能耗高的不足,本實用新型提供了一種引擎,該 引擎不僅解決了活塞推力被分解的問題,而且,使得合理改變缸徑行程比成為可能。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是該引擎由氣缸、長柄活塞、和旋 轉體等三大部分構成,氣缸體下半部內側有一定向導槽,旋轉體為柱型,圍繞其周身有一閉 合型曲線導槽,活塞柄柄端有兩個與其柄身成一定夾角且方向不同的突榫,兩個突榫分別 插入氣缸壁的導槽和旋轉體周身的導槽,導槽的寬度與榫頭的直徑相當。當燃油燃燒做功 時,長柄活塞在氣缸內向下運動,由于活塞柄插入到氣缸壁下半部導槽的突榫在其直線導 槽內直線運動,使得活塞和活塞柄的運動始終保持了直線的運動形式且不發(fā)生旋轉,同時, 活塞柄柄端另一插入到了旋轉體導槽內的突榫,推壓旋轉體導槽的斜面,從而推動旋轉體 轉動。當做功完成時,在旋轉體慣性的作用下,旋轉體通過其曲線導槽,反推長柄活塞柄端 的突榫,使長柄活塞向上直線運動。這樣往復運動,使旋轉體連續(xù)運轉。本實用新型的有益效果是長柄活塞在氣缸內運動時,不產生力的分解,改變了以 往活塞與連桿之間能量的消耗,由于長柄活塞有一定的長度,且在氣缸內作直線運動,因而 不受氣缸直徑大小和活塞行程長短的限制。理論上說,只要做功有效,則可任意延長活塞柄 的長度和氣缸的行程,增加活塞做功的時間。同時,活塞的直徑和旋轉體的直徑也可任意設 定,使引擎的制造因需要的不同增加了很大的可變性。旋轉體周身的導槽也可根據引擎的 不同需要而設計成不同的變化周期,使引擎的轉速因需要不同而變化。從而增加了引擎的 做功效率和引擎制造的多樣性,節(jié)省了燃油。
      以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


      圖1是本實用新型活塞開始做功時的原理示意圖。[0008]圖2是本實用新型活塞完成做功開始排氣時的原理示意圖。圖3是本實用新型活塞完成排氣開始吸氣時的原理示意圖。圖4是本實用新型活塞完成吸氣開始壓縮氣體時的原理示意圖。圖中1.氣缸,2.活塞,3.活塞柄,4.氣缸體導槽,5.異向突榫,6.正向突榫,7.動 力傳動軸,8.旋轉體導槽,9.旋轉體。
      具體實施方式

      圖1中,
      圖1是活塞完成氣體壓縮開始做功時的示意圖?;钊?與活塞柄3為 一整體,活塞柄柄端的正向突榫6插入旋轉體9的旋轉體導槽8,使它們成為一個運動聯合 體?;钊说漠愊蛲婚?插入氣缸體導槽4,以確保活塞2和活塞柄3在運動過程中不 發(fā)生旋轉且保持直線穩(wěn)定運行。當氣體燃燒時,燃燒氣體推動活塞2、活塞柄3,活塞柄3通 過其插入旋轉體導槽8的正向突榫6,推壓旋轉體導槽8的斜面,從而推動旋轉體9旋轉。在圖2中,圖2是活塞完成做功時的示意圖?;钊?在燃燒氣體的推動下和活塞 柄3向下運動,使插入旋轉體導槽8的正向突榫6推動旋轉體9旋轉,直到下止點,此時,做 功結束,開始排氣,在旋轉體9的旋轉慣性作用下,旋轉體導槽8通過其斜面反推活塞柄3 的正向突榫6,使活塞2和活塞柄3開始向上運動。在圖3中,圖3是活塞2完成排氣并準備吸入新鮮空氣時的位置示意圖?;钊? 完成做功,在旋轉體9的慣性作用下和活塞柄3向上運動,壓縮并排出廢氣,直到上止點,排 氣完畢,準備吸入新鮮空氣。在圖4中,圖4是活塞2完成吸氣并準備壓縮氣體時的位置示意圖?;钊?完成 排氣后,在旋轉體9的慣性作用下和活塞柄3向下運動,開始吸氣,直到下止點完成吸氣,準 備壓縮氣體。結合上述實施例可以看出,由于本實用新型采用了活塞和活塞柄的整體結構形 式,使活塞與活塞柄成為一個整體,在引擎的運動過程中,活塞和活塞柄部分不產生力的分 解,引擎的有用功大大增加。其次,由于活塞和活塞柄部分在氣缸內運動過程中,始終處于 直線運動狀態(tài),不受活塞行程和氣缸直徑的影響,使缸徑行程比的變化具有隨意性,因而在 不改變缸徑的前提下,任意改變行程成為可能,同時,在引擎排量不變的情況下縮小氣缸直 徑,延長行程,可以使燃油燃燒時間增加,燃燒更充分,氣缸做功時間也隨之增加。這樣,只 要缸內壓力大于缸外大氣的壓力,活塞所做的功都是有用功。行程增加,活塞作功的時間必 然延長,燃油燃燒時間延長,燃燒更為充分,有用功大為增加。從而達到提高燃油效率的減 少廢氣排放的效果。再次,活塞部分的整體結構特性,使得引擎的運行更加平穩(wěn),延長了引 擎的使用壽命。對于旋轉體而言,旋轉體周身的閉合型曲線導槽,我們可以把它做成不同變 化周期的曲線形式,使引擎的旋轉在不同的引擎中產生不同的旋轉速度,以適應不同引擎 的需要。以上內容僅是給出了本實用新型的一個具體的實施例,并不構成對本實用新型的 任何限定。對于本領域的普通專業(yè)技術人員來說顯然在不脫離所附權利要求限定范圍的情 況下,實現各種各樣的變更。由以上分析可見,本實用新型與現有的技術相比有如下優(yōu)點一、活塞和活塞柄為一個整體,結構簡單,沒有力的分解過程,活塞的有效推力增加。二、活塞運動時,不產生擺頭,阻力小,運行更加平穩(wěn)順暢。三、缸徑、行程可以任意設定,改變缸徑行程比簡單易行,做工時間可以隨意設定。四、結構簡單,能源利用率高。
      權利要求一種引擎,由氣缸、長柄活塞、旋轉體構成,其特征是長柄活塞置于氣缸內,長柄活塞與旋轉體連接。
      2.根據權利要求1所述的引擎,其特征是長柄活塞柄端有兩個與其柄身成一定夾角 且方向不同的榫頭,旋轉體周身有一環(huán)繞柱體的曲線導槽,導槽的寬度與榫頭的直徑相當, 氣缸體下部有一與活塞運動方向相同的導槽。
      3.根據權利要求1或2所述的引擎,其特征是長柄活塞柄端的兩個榫頭,分別插入氣 缸體下部的導槽和環(huán)繞旋轉體周身的曲線導槽。
      專利摘要長柄活塞旋轉體引擎該引擎由氣缸、長柄活塞、和旋轉體等三大部分構成,氣缸體下半部內側有一定向導槽,柱型旋轉體周身有一閉合型曲線導槽,活塞柄柄端有兩個突榫,兩個突榫分別插入氣缸壁的導槽和旋轉體周身的導槽。燃油燃燒做功時,長柄活塞在氣缸內向下運動,由于活塞柄插入到氣缸壁下半部導槽的突榫在其直線導槽內直線運動,使長柄活塞始終保持直線的運動形式且不發(fā)生旋轉;另一插入到旋轉體導槽內的突榫,推壓旋轉體導槽的斜面,推動旋轉體轉動。做功完成時,在旋轉體慣性的作用下,旋轉體通過其曲線導槽,反推長柄活塞柄端的突榫,使長柄活塞向上直線運動,使旋轉體連續(xù)運轉。
      文檔編號F02B75/40GK201635836SQ200920128939
      公開日2010年11月17日 申請日期2009年9月22日 優(yōu)先權日2009年9月22日
      發(fā)明者楊伯濤 申請人:楊伯濤
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