復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī),特別是一種復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有傳統(tǒng)的汽油內(nèi)燃機(jī),一般采用二沖程或四沖程式,其燃油功效只有30%左右,其余損耗于冷卻液(約占30% )和排入大氣中(約占30% -40% )。而需要提高內(nèi)燃機(jī)的燃油功效,就必須充分利用內(nèi)燃機(jī)做功后剩余的燃?xì)?。所以,有必要?duì)現(xiàn)有的汽油內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)功效低的缺陷,發(fā)明一種可以利用內(nèi)燃機(jī)廢氣做功以提高的內(nèi)燃機(jī)功效的復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī)。
[0004]本發(fā)明的目的是按如下的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的:所述復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī),包括座體、中心齒輪、主缸、副缸、主齒輪和副齒輪,主缸和副缸設(shè)于座體上方,中心齒輪通過(guò)動(dòng)力輸出軸設(shè)于座體下方,主齒輪和副齒輪分別通過(guò)主曲軸和副曲軸設(shè)于座體上,并分別與中心齒輪嚙合,中心齒輪上標(biāo)有從0-9的十個(gè)齒位,相鄰兩齒位構(gòu)成一段,共十個(gè)段,每個(gè)段的角距離為36°,4-5段和9-0段為無(wú)齒段10,主齒輪和副齒輪與中心齒輪的嚙合點(diǎn)角距離為144°,占用四個(gè)段;主齒輪和副齒輪的直徑是中心齒輪的五分之一,即主齒輪和副齒輪每轉(zhuǎn)一周,中心齒輪轉(zhuǎn)五分之一周或兩個(gè)段;主缸內(nèi)設(shè)有主活塞,主活塞通過(guò)主連桿和主曲柄與主曲軸連接,主活塞上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)主曲柄帶動(dòng)主曲軸,主曲軸則通過(guò)主齒輪帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸,達(dá)到動(dòng)力輸出的目的;副缸內(nèi)設(shè)有副活塞,副活塞通過(guò)副連桿和副曲柄與副曲軸連接,副活塞上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)副曲柄帶動(dòng)副曲軸,副曲軸則通過(guò)副齒輪帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸,達(dá)到進(jìn)一步輸出動(dòng)力的目的;
[0005]主缸和副缸之間設(shè)有雙向閥,主缸進(jìn)燃?xì)?,燃?xì)獗换鸹ㄈc(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)主活塞下行,進(jìn)而通過(guò)主齒輪帶動(dòng)中心齒輪,爆發(fā)后的廢氣經(jīng)雙向閥進(jìn)入副缸,以此作為副缸的燃?xì)?,該燃?xì)庠诟备變?nèi)被高溫的壓縮氣點(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)副活塞下行,進(jìn)而通過(guò)副齒輪帶動(dòng)中心齒輪;
[0006]主缸上設(shè)有噴油嘴和火花塞。
[0007]本發(fā)明的積極效果如下:空、燃混合氣在主缸體內(nèi)燃燒使主活塞做功,主缸體排氣時(shí)將還含有可燃成分的廢氣通過(guò)雙向閥供給至副缸內(nèi),以使主缸做功完成后,副缸可通過(guò)剩余燃?xì)饫^續(xù)做功,可使內(nèi)燃機(jī)的燃油功效提高至50%以上,油耗小,且排放入大氣中的剩余燃?xì)馍伲h(huán)保節(jié)能。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本發(fā)明主剖視結(jié)構(gòu)圖
[0009]圖2是本發(fā)明后剖視結(jié)構(gòu)圖
[0010]圖3是本發(fā)明側(cè)剖視結(jié)構(gòu)圖
[0011]圖4是主缸進(jìn)氣副缸排氣完成時(shí)狀態(tài)圖
[0012]圖5是主缸壓縮副缸進(jìn)氣完成時(shí)狀態(tài)圖
[0013]圖6是主缸爆發(fā)副缸壓縮完成時(shí)狀態(tài)圖
[0014]圖7是主缸停頓副缸爆發(fā)完成時(shí)狀態(tài)圖
[0015]圖8是主缸排氣副缸停頓完成時(shí)狀態(tài)圖
[0016]圖中座體2中心齒輪3主缸
[0017]4副缸5主齒輪6副齒輪
[0018]7動(dòng)力輸出軸8主曲軸9副曲軸
[0019]10無(wú)齒區(qū)11主活塞12主連桿
[0020]13主曲柄14副活塞15副連桿
[0021]16副曲柄17雙向閥18噴油嘴
[0022]19火花塞
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1圖2圖3所示,所述復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī),包括座體1、中心齒輪2、主缸3、副缸4、主齒輪5和副齒輪6,主缸3和副缸4設(shè)于座體I上方,中心齒輪2通過(guò)動(dòng)力輸出軸7設(shè)于座體I下方,主齒輪5和副齒輪6分別通過(guò)主曲軸8和副曲軸9設(shè)于座體I上,并分別與中心齒輪2嚙合,中心齒輪2上標(biāo)有從0-9的十個(gè)齒位,相鄰兩齒位構(gòu)成一段,共十個(gè)段,每個(gè)段的角距離為36°,4-5段和9-0段為無(wú)齒段10,主齒輪5和副齒輪6與中心齒輪2的嚙合點(diǎn)角距離為144°,占用四個(gè)段;主齒輪5和副齒輪6的直徑是中心齒輪2的五分之一,即主齒輪5和副齒輪6每轉(zhuǎn)一周,中心齒輪2轉(zhuǎn)五分之一周或兩個(gè)段;主缸3內(nèi)設(shè)有主活塞11,主活塞11通過(guò)主連桿12和主曲柄13與主曲軸8連接,主活塞11上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)主曲柄13帶動(dòng)主曲軸8,主曲軸8則通過(guò)主齒輪5帶動(dòng)中心齒輪2,中心齒輪2再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸7,達(dá)到動(dòng)力輸出的目的;副缸4內(nèi)設(shè)有副活塞14,副活塞14通過(guò)副連桿15和副曲柄16與副曲軸9連接,副活塞14上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)副曲柄16帶動(dòng)副曲軸9,副曲軸9則通過(guò)副齒輪6帶動(dòng)中心齒輪2,中心齒輪2再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸7,達(dá)到進(jìn)一步輸出動(dòng)力的目的;
[0024]主缸3和副缸4之間設(shè)有雙向閥17,主缸進(jìn)燃?xì)?,燃?xì)獗换鸹ㄈc(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)主活塞11下行,進(jìn)而通過(guò)主齒輪5帶動(dòng)中心齒輪2,爆發(fā)后的廢氣經(jīng)雙向閥17進(jìn)入副缸4,以此作為副缸4的燃?xì)猓撊細(xì)庠诟备?內(nèi)被高溫的壓縮氣點(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)副活塞11下行,進(jìn)而通過(guò)副齒輪6帶動(dòng)中心齒輪2 ;
[0025]主缸3上設(shè)有噴油嘴18和火花塞19。
[0026]本發(fā)明將中心齒輪分為十段,主齒輪與其中五段(含有一無(wú)齒段)相配合,副齒輪與另外五段(也含有一無(wú)齒段)相配合,主齒輪從中心齒輪的I齒位啟動(dòng),副齒輪從中心齒輪的5齒位啟動(dòng),主齒輪帶動(dòng)主活塞按進(jìn)氣、壓縮、爆發(fā)(爆發(fā)時(shí)是主活塞帶動(dòng)主齒輪)、停頓(嚴(yán)格說(shuō)停頓只能叫做過(guò)程)、排氣的順序完成五個(gè)沖程;與此同時(shí),副齒輪帶動(dòng)副活塞按排氣、進(jìn)氣、壓縮、爆發(fā)(爆發(fā)時(shí)是副活塞帶動(dòng)副齒輪)、停頓的順序完成五個(gè)沖程。具體工作過(guò)程如下:
[0027]一.主缸進(jìn)氣,副缸排氣
[0028]在中心齒輪帶動(dòng)下,主齒輪從I齒位到2齒位,主活塞從上死點(diǎn)到下死點(diǎn),此時(shí)雙向閥關(guān)閉,主進(jìn)氣門開(kāi)啟,空氣通過(guò)主進(jìn)氣門進(jìn)入主缸,燃?xì)馔ㄟ^(guò)噴油嘴進(jìn)入主缸;副齒輪從5齒位到6齒位,副活塞從下死點(diǎn)到上死點(diǎn),副排氣門開(kāi)啟,將副缸內(nèi)的廢氣排出,見(jiàn)圖4。
[0029]二.主缸壓縮,副缸進(jìn)氣
[0030]在中心齒輪帶動(dòng)下,主齒輪從2齒位到3齒位,主活塞從下死點(diǎn)到上死點(diǎn),此時(shí)雙向閥關(guān)閉,空、燃混合氣被壓縮;副齒輪從6齒位到7齒位,副活塞從上死點(diǎn)到下死點(diǎn),副進(jìn)氣門開(kāi)啟,空氣通過(guò)副進(jìn)氣門進(jìn)入副缸,見(jiàn)圖5。
[0031]三.主缸爆發(fā),副缸壓縮
[0032]雙向閥仍處于關(guān)閉狀態(tài),這時(shí)火花塞點(diǎn)燃主缸內(nèi)的空、燃混合氣而爆發(fā),推動(dòng)主活塞從上死點(diǎn)到下死點(diǎn),主活塞帶動(dòng)主齒輪從3齒位到4齒位,主齒輪再帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪通過(guò)動(dòng)力輸出軸對(duì)外輸出動(dòng)力;副齒輪從7齒位到8齒位,副活塞從下死點(diǎn)到上死點(diǎn),副缸內(nèi)的空氣被壓縮,見(jiàn)圖6。
[0033]四.主缸停頓,副缸爆發(fā)
[0034]主齒輪從4齒位到5齒位,因?yàn)閺?齒位到5齒位為無(wú)齒段,所以主活塞停頓,此時(shí)雙向閥打開(kāi),主缸內(nèi)的未燃盡的廢氣進(jìn)入副缸;未燃盡的廢氣在副缸內(nèi)爆發(fā),推動(dòng)副活塞從上死點(diǎn)到下死點(diǎn),副活塞帶動(dòng)副齒輪從8齒位到9齒位,副齒輪再帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪則通過(guò)動(dòng)力輸出軸對(duì)外輸出動(dòng)力,見(jiàn)圖7。
[0035]五.主缸排氣,副缸停頓
[0036]在中心齒輪帶動(dòng)下,主齒輪從5齒位到6齒位,主活塞從下死點(diǎn)到上死點(diǎn),此時(shí)雙向閥關(guān)閉,主缸體內(nèi)的剩余廢氣通過(guò)主氣門排出;副齒輪從9齒位到O齒位,因?yàn)閺?齒位到O齒位為無(wú)齒段,所以副活塞停頓,見(jiàn)圖8。
[0037]內(nèi)燃機(jī)繼續(xù)運(yùn)行時(shí),將重復(fù)以上的過(guò)程,只是主齒輪將從6齒位開(kāi)始運(yùn)行,即6-7進(jìn)氣、7-8壓縮、8-9爆發(fā)、9-0停頓、0-1排氣;而副齒輪將從O齒位開(kāi)始運(yùn)行,即0_1排氣、1-2進(jìn)氣、2-3壓縮、3-4爆發(fā)、4-5停頓。本循環(huán)完成后,主、副齒輪旋轉(zhuǎn)四周,中心齒輪旋轉(zhuǎn)一周,即主、副曲軸旋轉(zhuǎn)四周,動(dòng)力輸出軸旋轉(zhuǎn)一周。再繼續(xù)運(yùn)行時(shí),主齒輪重復(fù)從I齒位啟動(dòng),副齒輪則重復(fù)從5齒位啟動(dòng),如此不斷循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于:包括座體、中心齒輪、主缸、副缸、主齒輪和副齒輪,主缸和副缸設(shè)于座體上方,中心齒輪通過(guò)動(dòng)力輸出軸設(shè)于座體下方,主齒輪和副齒輪分別通過(guò)主曲軸和副曲軸設(shè)于座體上,并分別與中心齒輪嚙合,中心齒輪上標(biāo)有從0-9的十個(gè)齒位,相鄰兩齒位構(gòu)成一段,共十個(gè)段,每個(gè)段的角距離為36°,4-5段和9-0段為無(wú)齒段10,主齒輪和副齒輪與中心齒輪的嚙合點(diǎn)角距離為144°,占用四個(gè)段;主齒輪和副齒輪的直徑是中心齒輪的五分之一,即主齒輪和副齒輪每轉(zhuǎn)一周,中心齒輪轉(zhuǎn)五分之一周或兩個(gè)段;主缸內(nèi)設(shè)有主活塞,主活塞通過(guò)主連桿和主曲柄與主曲軸連接,主活塞上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)主曲柄帶動(dòng)主曲軸,主曲軸則通過(guò)主齒輪帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸,達(dá)到動(dòng)力輸出的目的;副缸內(nèi)設(shè)有副活塞,副活塞通過(guò)副連桿和副曲柄與副曲軸連接,副活塞上下移動(dòng)時(shí)可通過(guò)副曲柄帶動(dòng)副曲軸,副曲軸則通過(guò)副齒輪帶動(dòng)中心齒輪,中心齒輪再帶動(dòng)動(dòng)力輸出軸,達(dá)到進(jìn)一步輸出動(dòng)力的目的; 主缸和副缸之間設(shè)有雙向閥,主缸進(jìn)燃?xì)?,燃?xì)獗换鸹ㄈc(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)主活塞下行,進(jìn)而通過(guò)主齒輪帶動(dòng)中心齒輪,爆發(fā)后的廢氣經(jīng)雙向閥進(jìn)入副缸,以此作為副缸的燃?xì)?,該燃?xì)庠诟备變?nèi)被高溫的壓縮氣點(diǎn)燃爆發(fā)后帶動(dòng)副活塞下行,進(jìn)而通過(guò)副齒輪帶動(dòng)中心齒輪; 主缸上設(shè)有噴油嘴和火花塞。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種燃油內(nèi)燃機(jī),特別是一種復(fù)式缸五沖程內(nèi)燃機(jī),包括座體、中心齒輪、主缸、副缸、主齒輪和副齒輪,主缸和副缸設(shè)于座體上方,中心齒輪通過(guò)動(dòng)力輸出軸設(shè)于座體下方,主齒輪和副齒輪分別通過(guò)主曲軸和副曲軸設(shè)于座體上,并分別與中心齒輪嚙合;主活塞通過(guò)主活塞、主連桿和主曲柄與主曲軸連接,副活塞通過(guò)副活塞、副連桿和副曲柄與副曲軸連接;主缸和副缸之間設(shè)有雙向閥;主缸上設(shè)有噴油嘴和火花塞。本發(fā)明通過(guò)主缸使主活塞做功,主缸體將還含有可燃成分的廢氣通過(guò)雙向閥供給至副缸內(nèi),使副缸繼續(xù)做功,可使內(nèi)燃機(jī)的燃油功效提高至50%以上,油耗小,且排放入大氣中的剩余燃?xì)馍?,環(huán)保節(jié)能。
【IPC分類】F02B75-02, F02B41-06, F02B75-32
【公開(kāi)號(hào)】CN104775903
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510099025
【發(fā)明人】柯榕生
【申請(qǐng)人】柯榕生
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月6日