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凸轮型内燃机制造技术

技术编号:11906613 阅读:92 留言:0更新日期:2015-08-19 19:54
一种凸轮型内燃机,其特征:1、在气缸盖的下面安装50毫米左右长的气缸,可以上下移动,叫做上缸。又在气缸的缸外,安装气环和油环,变成固定的活塞,叫做外活塞,上缸和气缸盖就在外活塞上移动;2、增长曲柄一个燃烧室行程的长度;3、在气缸盖上安装凸轮;4、推迟爆发在曲轴转角40°左右上。压缩时,缸内气体压强会将气缸盖和气体压缩向上移动18毫米,压在燃烧室的上面,压缩完毕,此时不忙爆发,等到活塞返回向下行出一个燃烧室容积时,曲轴也转动到40°上,凸轮也将气缸盖和气体压下18毫米,压缩进原来的燃烧室里爆发,可以保持吸气量、耗油量,压缩比不变,爆发在曲轴转角40°上,曲轴有个偏斜度,可以增大力距两倍,就能增大动力两倍,除去损失,可增大动力1.5倍,由于吸气量、耗油量,没有多花,就能提高功率1.5倍,省油30%左右。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】凸轮型内燃机一种凸轮型内燃机,是以现在的内燃机为基础改进的,用图2表示为现在的内燃机,图3表不为改进的凸轮型内燃机,以下各图中的I为燃烧室、2为活塞、3气缸、4气缸盖、5曲柄、6进气门、7排气门、8火花塞、9外活塞、10上缸、11凸轮、12曲轴上的齿轮、13凸轮轴上的齿轮、14传动齿轮、15垂直线、16杠杆、17推杆、18偏心凸轮、19气环和油环。改进的技术特征:1、①在气缸盖4的下面,安装50毫米左右长的气缸,可以上下移动(是同气缸盖一起移动的)叫做上缸(即图中表示的10)安装在气缸盖上的进气门和排气门和其他的一切安装,不另行安装,照常安装在气缸盖上,照常应用。②在气缸3的缸外,安装气环和油环19,改变成固定的活塞,叫做外活塞9,上缸和气缸盖,就在外活塞上移动;2、增长曲柄5 —个燃烧室行程的长度,让活塞到达上止点时,以气缸盖接触;3、在气缸盖上安装凸轮11,用来控制压缩比,所以叫做凸轮型内燃机或叫凸轮牌发动机;4、将曲轴转角10-15°上的爆发时刻,改变推迟在40°左右上爆发;5、在曲轴上安装齿轮12,用来带动气缸盖上的凸轮11转动,6、改变控制进气和排气的凸轮为偏心凸轮,7、在气缸盖上安装弹簧20,用来控制将气缸盖压下归位,稳定做进气和排气工作,在压缩时,缸内气体压强逐渐升高,会将全部气体压入上缸10里,在利用凸轮11的凸压作用,又将上缸10里的全部气体转压进气缸3内爆发。可以保持吸气量,耗油量,压缩比不变的情况下,将曲轴转角10-15°上的爆发时刻,推迟在40°左右上爆发。因在10-15°上爆发,爆发的作用点离上止点很近,力距很小,动力不大,推迟在40°上爆发,爆发的作用点离上止点较远,可以增大力距两倍,就能增大动力两倍。由于吸气量,耗油量等没有多花,就能提高功率两倍,除去损失,可提高功率1.5倍,省油30%左右。改变上述7点以适应改进的需要,改进原因,用下面图1来说明。内燃机的爆发时刻,有的是在曲轴转角上止点附近的10-15°上爆发,在什么地方爆发,气体压强很高,就在什么地方产生最大动力,因此爆发的地方是能够影响功率大小的地方,这个地方应该选择在能够起到较高的做功作用的地方,才能产生更高的最大动力,什么地方为最好呢?以知活塞上爆发的压强是经连杆传给曲轴,在由曲轴转变成能量,传给工作机件做功,曲轴在转变活塞上的能量时,有转变出大,有转变出小,这个原因是活塞产生最大动力的时刻,即爆发时刻。要作用在曲轴转变力量较大的地方,不要作用在曲轴转变力量小的地方。因为曲轴的转动是圆周转动,不是向活塞那样作直线运动。因此,曲轴转动在曲轴转角0°上(上止点)是静点部份,不起做功作用。转动在15°上时,做功的作用很小,转动在40°上时,做功的作用较大,转动在90°上时,做功的作用为最大。用下面图1各图来说明这点,图中的:15表示为垂直线,16表示为杠杆。1、假设:活塞爆发所产生的气体压强都设为100斤,爆发在图1-1表示的曲轴转角0°上,由于活塞上的压强是向下压的,作用点以轴心,成垂直线(用虚线15箭头表示)压力好像是吊在杠杆16表示的轴心上,不起做功作用,所做的功是:0(等份)+5(等份)X 100斤(压强)=O斤,最大动力为0,要是没有惯性的力,使曲轴偏转过去,在有多大的能量压给曲轴,曲轴是不会转变出能量来的。等到曲轴受惯性力的作用,使它转动在曲轴转角10°上时,才能做功,但是做功的效果差些。等到曲轴转动到40-90°上时,做功的效果虽然大些,此时活塞上的压强以降低了好些,做功的作用不大,因为活塞上的压强是随活塞向下移动,压强逐渐减小。2、假设:在不改变压缩比的情况下,即保持一样多的压缩比,如果爆发时刻选择在图1-2表示的曲轴转角10-15°上(即现在的爆发时刻)由于曲轴作功大小的原理,是杠杆的原理变形应用。因此这100斤压强,作用在10-15°上,作用点的垂直线,相当于在1.5等份上,压强好比吊在杠杆表示的1.5等份上。根据杠杆原理,100斤压力,压在杠杆的一方,杠杆的另一方,就能克服30斤的阻力,8卩:1.5(等份)+5(等份)父100斤(压强)=30斤,也就是说,能做30斤功,产生的最大动力为30斤,机械效率为0.3倍。3、如果我们在不影响燃烧室容积增大的情况下,也就是说,不使压缩比减少,也不增大的情况下,使爆发时刻在图1-3表示的曲轴转角40°上爆发。作用点的垂直线,相当于在3.5等份上,仍然设气体压强为100斤,这100斤压力,压在杠杆的3.5等份上,杠杆的另一方,就能克服70斤阻力,即3.5 (等份)+5 (等份)X 100斤(压强)=70斤的功,有效动力为0.7倍。4、保持压缩比不变,爆发在图1-4表示的曲轴转角90°上,作用点的垂直线是在杠杆的5等份上,杠杆的另一方就能克服100斤阻力,即5 (等份)+5 (等份)X 100斤(压强)=100斤的功,爆发产生的最大动力为100斤,效率为100%。从上面的说明来看,假设:保持压缩比不变的情况下,爆发时刻,选择在曲轴转角不同的角度上爆发,曲轴转变出来的能量是有大有小的。设爆发时产生的最大压强都设为100斤,作用在曲轴上,在图1-1,曲轴产生的最大动力为O斤,在图1-2的最大动力为30斤,在图1-3为70斤,在图1-4为100斤,产生的最大动力越大,内燃机的功率越高。因此,可以使燃烧室容积不增大,保持压缩比不变的情况下,使其爆发时刻改变在曲轴转角40°左右上爆发,比在10-15°上爆发的力量要大一倍,除去损失,预计可以提高功率1.5倍左右,所以提出另一种制造内燃机的新方法。下面各图中的2活塞、3气缸、4气缸盖、5曲柄、6进气门、7排气门、9外活塞、10上缸、11凸轮、19气环和油环。改进是以现在的内燃机为基础改进的,用图2表示为现在的内燃机,一、二、三、四表示有四个缸,做四个冲程工作。用图3表示为改进的凸轮型内燃机的一个缸,图中的一表示为分开的示意,二表示为组合的示意,也表示气缸盖4和上缸10下行的示意,并将全部气体压进气缸3里,三表示为气缸盖4和上缸10上行的示意,并将全部气体压进上缸里,这种改进是在图2气缸的基础上改进的,即在图2气缸盖的下面,安装一个缸,叫做上缸,即图中所指的10,安装在气缸盖上的一切安装,照常应用,又在气缸3的缸外,安装气环和油环19,变成了固定的活塞,叫做外活塞9,上缸10和气缸盖4,就在外活塞9上移动,变成了气缸盖和上缸在移动,外活塞不移动的改进,与此同时,气缸内的活塞,照常做它的四个冲程工作。由于是对现在的内燃机作改进,假设所改进的这个内燃机的压缩比为6.6,吸气量设为I (I倍)耗油量为I (I倍),所以图3的压缩比也为6.6,吸气量和耗油量为I (I倍)以图2的相等,也不增加,也不减少来对比,看那个能提高功率,为此图3气缸的结构,应当以图2的相同,即活塞、气缸、容积、行程、吸气量、耗油量、压缩比……等,也就是说,完全使用现在的内燃机的一切,只是在气缸盖的下面多加一个缸,叫做上缸。只加50毫米左右长的气缸,为了方便理解,就将活塞的行程分为10个等份,又将10个等份的行程设为100毫米来作比例说明,气缸盖和上缸只行1.5等份,也就是说只行相当于一个燃烧室的行程,压缩比也就为6.6(10 + 1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸轮型内燃机,其特征是:①在气缸的缸外安装气环和油环,变成固定的活塞,叫做外活塞,又在气缸盖的下面,安装50毫米左右长的气缸,可以在外活塞上移动,叫做上缸;②增长曲柄一个燃烧室行程的长度;③在气缸盖上安装凸轮,用来控制压缩比;④将曲轴转角10‑15°上的爆发时刻,改变推迟在40°左右上爆发;⑤在曲轴上安装齿轮;⑥改变控制进气和排气的凸轮为偏心凸轮。在压缩时,缸内气体压强逐渐升高,会将气缸盖和全部气体压向上移动18毫米左右,压在燃烧室的上面,即压在上缸里,活塞到达上止点时,压缩完毕,此时不忙爆发,等到活塞返回向下行出一个燃烧室容积时,曲轴以转动到曲轴转角40°上,凸轮也将气缸盖和全部气体转压下18毫米左右,压进活塞下行出的燃烧室里爆发,可以增大力距两倍就能增大动力两倍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨世铜
申请(专利权)人:杨世铜
类型:发明
国别省市:贵州;52

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