專利名稱：一種減少能量衰減的汽缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減少能量衰減的汽缸，尤其是涉及一種往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的汽 缸。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的汽缸，缸體內(nèi)部空間都是均勻形狀，氣體在燃燒室爆 炸后，推動(dòng)活塞進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng)做功，當(dāng)活塞被推動(dòng)后，缸體內(nèi)部空間逐漸變大，壓強(qiáng)逐漸 變小，使得活塞受到的推力逐漸變小，能量的衰減很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單牢固、制造安裝簡便 且工作效率大大提高的汽缸。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種減少能量衰減的汽缸，包括缸 體、活塞、活塞環(huán)和連桿組成；活塞和活塞環(huán)安裝于缸體內(nèi)部，通過連桿連接曲軸可在缸體 內(nèi)做往復(fù)式運(yùn)動(dòng)；做功時(shí)，活塞壓縮介質(zhì)至燃燒室，經(jīng)火花塞點(diǎn)火后介質(zhì)燃燒，推動(dòng)活塞向 下運(yùn)動(dòng)，由于活塞移動(dòng)使得缸體內(nèi)的空間逐漸增大而壓強(qiáng)逐漸減小使得活塞的受到的推力 逐漸變小，本發(fā)明的技術(shù)特征在于通過活塞或活塞環(huán)的變化，減小活塞向下運(yùn)動(dòng)而增大的 缸體內(nèi)部空間，可以使得介質(zhì)燃燒對(duì)活塞產(chǎn)生的推力衰減減少甚至不會(huì)衰減。所述缸體，上下橫截面可以是均等或者不均等，當(dāng)上下橫截面不均等時(shí)，縱向截面 剖視時(shí)為一上底邊大于下底邊的等腰梯形；當(dāng)上下橫截面均等時(shí)，縱向截面剖視時(shí)為長方 形。所述活塞和活塞環(huán)，至少要有一個(gè)能自適應(yīng)缸體截面變化，當(dāng)缸體上下橫截面均 等時(shí)，活塞須有一突起組件，在活塞向上壓縮介質(zhì)至燃燒室時(shí)，由于內(nèi)部壓強(qiáng)大，活塞或者 缸體上安裝的突起組件被壓縮，介質(zhì)燃燒后產(chǎn)生推力，活塞在向下移動(dòng)過程中由于內(nèi)部壓 強(qiáng)減小，向上突起的組件在內(nèi)部剛性彈簧的作用下向上突起以減小活塞移動(dòng)而增大的缸體 內(nèi)部空間，使得內(nèi)部壓強(qiáng)增大，活塞受到的推力也相應(yīng)增大；當(dāng)缸體上下橫截面不均等時(shí)， 缸體空間是一倒置的錐形體，活塞或活塞環(huán)通過自適應(yīng)的結(jié)構(gòu)在向下移動(dòng)時(shí)受力面積逐漸 變小，缸體內(nèi)部因活塞向下移動(dòng)增大空間而變小的壓強(qiáng)作用在變小受力面，從而使得活塞 受到的推力衰減減小甚至不會(huì)衰減。所述連杠，通過活塞銷安裝于活塞內(nèi)部，底部連接曲軸，將活塞運(yùn)動(dòng)的功傳送給曲 軸ο本發(fā)明的有益效果是與現(xiàn)有的往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)相比，由于改變傳統(tǒng)的缸體內(nèi) 部容積均等，通過活塞或活塞環(huán)的變化，在做工過程中使得介質(zhì)燃燒的推動(dòng)力衰減變小甚 至不會(huì)衰減，使得做功效率大大提高。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單牢固，制造安裝簡便，使用壽命長，并 能有效提高往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的做功效率。以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸不局限于實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明的局部剖視圖；圖2為本發(fā)明的缸體示意3為本發(fā)明的活塞示意圖；圖4為本發(fā)明的活塞環(huán)示意圖；圖5為本發(fā)明的缸體另一種結(jié)構(gòu)的局部剖視圖；圖6為本發(fā)明的缸體上下容積均等實(shí)施例的局部剖視圖；圖7為本發(fā)明的缸體上下容積均等另一實(shí)施例的剖視8為本發(fā)明的另一種實(shí)施例的示意圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例，參見圖1所示，本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸，包括缸體1、活塞2、活 塞環(huán)3和連杠4組成?；钊?和活塞環(huán)3安裝于缸體1內(nèi)部。連杠4上端安裝于活塞2內(nèi) 部，下端連接曲軸。做功時(shí)，活塞2將介質(zhì)壓縮至缸體1上部的燃燒室，此時(shí)，活塞的橫截面 為最大；介質(zhì)燃燒后產(chǎn)生能量，將活塞2向下推動(dòng)，扣在活塞2上的活塞環(huán)3在向下運(yùn)動(dòng)的 過程中自適應(yīng)缸體1的橫截面變化，在做功結(jié)束時(shí)，活塞2的受力面為最?。辉谧龉^程中， 由于活塞移動(dòng)使得缸體1內(nèi)部空間變大而壓強(qiáng)變小，而通過活塞2移動(dòng)過程中活塞環(huán)3收 縮造成的受力面變化，變小的壓強(qiáng)作用在變小的受力面可以使得介質(zhì)燃燒對(duì)活塞產(chǎn)生的推 力衰減減少甚至不會(huì)衰減。參見圖2所示，缸體1內(nèi)部空間截面為一上底邊大于下底邊的等腰梯形，俯視面為 圓形，內(nèi)部空間呈倒圓錐形體。參見圖3所示，活塞2還可以采用如圖3-1所示的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)功能，該自適應(yīng) 活塞，由活塞體，魚鱗狀金屬片組件，彈簧和固定軸組成；數(shù)量至少為三片的魚鱗狀金屬片 組件一端通過固定軸連接在活塞體上，固定軸上有彈簧，扣住金屬片，扣接方式為與金屬片 縮進(jìn)方向相反；金屬片與缸體接觸面部分具有一定厚度，可開活塞環(huán)槽用以安裝活塞環(huán)來 達(dá)到增加穩(wěn)定度的作用；三片以上的金屬片互相之間采用邊緣覆蓋的方式疊放，如圖3-2 所示俯視為圓形；圖3-3所示為金屬片截面剖視圖，金屬片從中心至邊緣厚度減小，以滿足 金屬片適應(yīng)缸體截面變小時(shí)可縮進(jìn)部分互相重疊。參見圖4所示，活塞環(huán)由彈性較好的金屬制成，兩端斷開，斷口部位為齒狀結(jié)構(gòu)， 可互相扣接。為了減少因活塞環(huán)與缸體之間的摩擦力，活塞環(huán)與缸體接觸的面可以采用齒 狀結(jié)構(gòu)以減少摩擦力。參見圖5所示，可以在上下均等截面的缸體內(nèi)部套裝一截面為直角三角形的組件 實(shí)現(xiàn)缸體上下容積不均等。另一實(shí)施例，參見圖6所示，本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸，包括缸體1、活塞 2、突起組件3、剛性彈簧4、活塞環(huán)5和連桿6組成，缸體1上下橫截面均等，縱向剖視圖為 長方形；突起組件3通過若干隱藏在內(nèi)部的剛性彈簧4安裝于活塞2上部，活塞環(huán)5安裝于 活塞2外部，活塞2通過連桿6在缸體1內(nèi)部做往復(fù)運(yùn)動(dòng)；做功時(shí)，活塞2壓縮介質(zhì)至缸體1
4上方燃燒室，由于此時(shí)缸體1內(nèi)部壓強(qiáng)大，突起組件3受壓，縮回活塞2內(nèi)部；介質(zhì)燃燒時(shí)， 產(chǎn)生能量將活塞2向下推動(dòng)，缸體1內(nèi)部容積變大而壓強(qiáng)變小，突起組件3在剛性彈簧4的 作用下從活塞2上突起，減小缸體1因活塞2向下移動(dòng)而增大的內(nèi)部空間，使得活塞2受到 的推力衰減變小，從而提高做功效率。另一實(shí)施例，參見圖7所示，本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸，包括缸體1、活塞 2、突起組件3和剛性彈簧4組成，缸體1上下橫截面均等，；突起組件3通過若干隱藏在內(nèi) 部的剛性彈簧4安裝于缸體1頂部；做功時(shí)，活塞2壓縮介質(zhì)至缸體1上方燃燒室，由于此 時(shí)缸體1內(nèi)部壓強(qiáng)大，突起組件3受壓，縮回缸體1上部；介質(zhì)燃燒時(shí)，產(chǎn)生能量將活塞2向 下推動(dòng)，缸體1內(nèi)部容積變大而壓強(qiáng)變小，突起組件3在剛性彈簧4的作用下從缸體1上部 的空間突出，減小缸體1因活塞2向下移動(dòng)而增大的內(nèi)部空間，使得活塞2受到的推力衰減 變小，從而提高做功效率。另一實(shí)施例，參見圖8所示，本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸，包括缸體1、活塞 體2、活塞組件3和彈簧4組成；缸體形狀如圖8-1所示；如圖8-2所示，活塞組件3通過彈 簧4安裝于活塞體2側(cè)邊形成活塞；做功時(shí)，活塞上升，將介質(zhì)壓縮至燃燒室，活塞組件3在 彈簧4的作用下凸出吻合缸體1結(jié)構(gòu)，當(dāng)介質(zhì)在燃燒室燃燒，將活塞向下推動(dòng)時(shí)，活塞組件 3壓縮彈簧4，縮入活塞體2內(nèi)部，保持與缸體1空間的吻合；活塞從上至下的運(yùn)動(dòng)過程中， 缸體1由于活塞運(yùn)動(dòng)變大的空間得到減小，并且活塞的受力面在減小，使得活塞受到的推 力衰減減小甚至不會(huì)衰減。上述實(shí)施例僅用來進(jìn)一步說明本發(fā)明的一種減少能量衰減的汽缸，但本發(fā)明并不 局限于實(shí)施例，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化 與修飾，均落入本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種減少能量衰減的汽缸，包括缸體(1)、活塞( 和活塞環(huán)C3)組成，其特征在于 所述活塞( 和活塞環(huán)C3)安裝于缸體(1)內(nèi)部，通過連杠(4)連接曲柄可在缸體(1)內(nèi)部 運(yùn)動(dòng)；活塞( 壓縮介質(zhì)至燃燒室，介質(zhì)燃燒時(shí)推動(dòng)活塞O)向下運(yùn)動(dòng)，此過程中缸體(1) 內(nèi)部空間逐漸增大而活塞( 受到的推力逐漸減小，通過活塞( 或活塞環(huán)C3)的變化，使 得介質(zhì)燃燒推動(dòng)活塞O)向下運(yùn)動(dòng)做功這個(gè)過程中的能量衰減減小，從而提高做功效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的缸體(1)，其特征在于所述缸體(1)，徑面可以是圓形、三角 形、四邊形等類型的等邊規(guī)則形狀，缸體(1)上下橫截面可以均等，也可以不均等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞(2)和活塞環(huán)(3)，其特征在于所述活塞(2)和活塞環(huán) (3)至少有一個(gè)可以自適應(yīng)缸體變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活塞O)，其特征在于所述活塞( 內(nèi)部通過活塞銷連接連 桿(4)進(jìn)行傳動(dòng)，當(dāng)缸體(1)上下截面不均等時(shí)，可以通過安裝魚鱗狀金屬片構(gòu)成的組件， 也可以不安裝而通過自適應(yīng)的活塞環(huán)C3)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)缸體截面的變化；當(dāng)缸體(1)上下截 面均等時(shí)，活塞(2)或者缸體(1)頂部必須加裝一可伸縮的組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的魚鱗狀金屬片組件，其特征在于所述魚鱗狀金屬片組件至 少3片組成，通過軸連接到活塞( 主體上；金屬片邊緣比中心部分薄，彼此可以互相層疊 連接，通過彈簧實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可伸縮組件，其特征在于所述可伸縮組件通過若干剛性彈 簧安裝與活塞( 或者缸體(1)頂部。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的活塞環(huán)(3)，其特征在于活塞環(huán)(3)兩端斷口，為齒狀結(jié)構(gòu)， 可互相扣接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減少能量衰減的汽缸，特別是涉及一種往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)汽缸裝置。包括缸體(1)、活塞(2)、活塞環(huán)(3)、和連杠(4)組成，特點(diǎn)是所述活塞(2)和活塞環(huán)(3)，安裝于缸體(1)內(nèi)部，通過連杠(4)連接曲軸可在缸體(1)內(nèi)部運(yùn)動(dòng)；所述活塞(2)和活塞環(huán)(3)至少一個(gè)具有自適應(yīng)的特點(diǎn)，做功時(shí)活塞(2)上升，壓縮介質(zhì)至燃燒室，介質(zhì)燃燒時(shí)推動(dòng)活塞(2)向下運(yùn)動(dòng)，缸體(1)內(nèi)的空間逐步增大，而對(duì)活塞(2)的推力逐步減小，此時(shí)，通過活塞(2)的變化，使得介質(zhì)燃燒推動(dòng)活塞(2)向下移動(dòng)做功這個(gè)過程中的能量衰減減小，從而提高往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的做功效率。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單牢固，安裝簡便，使用壽命長，并能有效提高活塞式內(nèi)燃機(jī)的做功效率。
文檔編號(hào)F02F1/00GK102102594SQ200910263850
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者周澤生 申請(qǐng)人:周澤生