一種新型高效發動機的製作方法
2023-07-01 12:13:56
專利名稱：一種新型高效發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型高效發動機。
背景技術：
我們知道，燃油發動機的目的在於將燃油轉換為運動，以便汽車能夠開動。目前將燃油變成運動的最簡單方法是在發動機中燃燒燃油。因此，汽車發動機是一種「內燃發動機」——燃燒發生在內部。發動機是將空氣與燃油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣衝程被吸入汽缸，混合氣經壓縮點火燃燒而產生熱能，高溫高壓的氣體作用於活塞頂部，推動活塞作往復直線運動，通過連杆、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四衝程燃油機在進氣衝程、壓縮衝程、 做功衝程和排氣衝程內完成一個工作循環。(1)吸氣衝程活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟，排氣門關閉，曲軸轉動180°。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內氣體壓力從pr逐漸降低到pa，汽缸內形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸，並在汽缸內進一步混合形成可燃混合氣。由於進氣系統存在阻力，進氣終點(圖中a點)汽缸內氣體壓力小於大氣壓力Op JPpa= (0.80 0.90)Op。進入汽缸內的可燃混合氣的溫度，由於進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘餘廢氣的混合而升高到340 400K。(2)壓縮衝程壓縮衝程時，進、排氣門同時關閉。活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。 活塞上移時，工作容積逐漸縮小，缸內混合氣受壓縮後壓力和溫度不斷升高，到達壓縮終點時，其壓力pc可達800 2000kPa，溫度達600 750K。在示功圖上，壓縮行程為曲線a
Co(3)做功衝程當活塞接近上止點時，由火花塞點燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的熱能， 使汽缸內氣體的壓力和溫度迅速提高。燃燒最高壓力PZ達3000 6000kPa，溫度TZ達 2200 ^00Κ。高溫高壓的燃氣推動活塞從上止點向下止點運動，並通過曲柄連杆機構對外輸出機械能。隨著活塞下移，汽缸容積增加，氣體壓力和溫度逐漸下降，到達b點時，其壓力降至300 500kPa，溫度降至1200 1500K。在做功衝程，進氣門、排氣門均關閉，曲軸轉動180°。在示功圖上，做功行程為曲線c-Z-b。(4)排氣衝程排氣衝程時，排氣門開啟，進氣門仍然關閉，活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉動180°。排氣門開啟時，燃燒後的廢氣一方面在汽缸內外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過活塞的排擠作用向缸外排氣。由於排氣系統的阻力作用，排氣終點r點的壓力稍高於大氣壓力，即pr = (1. 05 1. 20) p0。排氣終點溫度Tr = 900 1100K。活塞運動到上止點時，燃燒室中仍留有一定容積的廢氣無法排出，這部分廢氣叫殘餘廢氣。對於單缸發動機來說，其轉速不均勻，發動機工作不平穩，振動大。這是因為四個衝程中只有一個衝程是做功的，其他三個衝程是消耗動力為做功做準備的衝程。為了解決這個問題，飛輪必須具有足夠大的轉動慣量，這樣又會導致整個發動機質量和尺寸增加。採用多缸發動機可以彌補上述不足。因而現代汽車用多採用四缸、六缸和八缸發動機。而四缸、六缸和八缸發動機又造成發動機結構複雜，燃油消耗量大和噪音大。
實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題就在於克服現有技術的缺陷，提供一種新型高效發動機，它突破了傳統的活塞作往復直線運動的發動機結構，做了一個全新的創造，它通過轉子的連續旋轉運動調整4個工作腔的容積，產生壓縮和膨脹，直接將動力輸出，效率高， 省油、體積小，避免了活塞往復直線運動，因而也克服了其存在的效率低、體積大、噪音大的缺陷。為解決上述問題，本實用新型採用如下技術方案本實用新型提供了一種新型高效發動機，所述發動機包括一個圓筒形缸體，所述缸體內安裝有一個與缸體偏心安裝的轉子，所述轉子中心與轉子同心安裝有一個輸出主軸，所述轉子上設置有4個葉片，所述4個葉片為伸縮結構，4個葉片的頂端始終頂緊於缸體內壁，4個葉片將缸體分割為4個工作腔，所述缸體上設置有燃油噴嘴和進氣口及排氣口。所述4個葉片均勻對稱地安裝於轉子上。本實用新型新型高效發動機突破了傳統的活塞作往復直線運動的發動機結構，做了一個全新的創造。它通過轉子上的葉片將缸體劃分為4個工作腔，因為轉子和缸體偏心安裝，因而轉子在轉動過程中能夠通過轉子的連續旋轉運動調整4個工作腔的容積，又因為葉片的頂端始終頂緊缸體內壁，因而，4個工作腔的容積隨轉子的旋轉而改變必然產生壓縮和膨脹，而通過轉子中心的輸出主軸直接將動力輸出，效率高，省油、體積小，避免了活塞往復直線運動，因而也克服了其存在的效率低、體積大、噪音大的缺陷。
圖1為本實用新型工作原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型提供了一種新型高效發動機，所述發動機包括一個圓筒形缸體1，所述缸體內安裝有一個與缸體偏心安裝的轉子2，所述轉子中心與轉子同心安裝有一個輸出主軸3，所述轉子上設置有4個葉片4-1、4-2、4-3、4-4，所述4個葉片為伸縮結構，4個葉片的頂端始終頂緊於缸體內壁，4個葉片將缸體分割為4個工作腔5-1、5-2、5-3、 5-4，所述缸體上設置有燃油噴嘴6和進氣口 7及排氣口 8。所述4個葉片均勻對稱地安裝於轉子上。本實用新型新型高效發動機突破了傳統的活塞作往復直線運動的發動機結構，做了一個全新的創造。它通過轉子上的葉片將缸體劃分為4個工作腔，因為轉子和缸體偏心安裝，因而轉子在轉動過程中能夠通過轉子的連續旋轉運動調整4個工作腔的容積，又因為葉片的頂端始終頂緊缸體內壁，因而，4個工作腔的容積隨轉子的旋轉而改變必然產生壓縮和膨脹，而通過轉子中心的輸出主軸直接將動力輸出，效率高，省油、體積小，避免了活塞往復直線運動，因而也克服了其存在的效率低、體積大、噪音大的缺陷。 最後應說明的是顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例， 而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本實用新型的保護範圍之中。
權利要求1.一種新型高效發動機，其特徵在於所述發動機包括一個圓筒形缸體，所述缸體內安裝有一個與缸體偏心安裝的轉子，所述轉子中心與轉子同心安裝有一個輸出主軸，所述轉子上設置有4個葉片，所述4個葉片為伸縮結構，4個葉片的頂端始終頂緊於缸體內壁，4 個葉片將缸體分割為4個工作腔，所述缸體上設置有燃油噴嘴和進氣口及排氣口。
2.如權利要求1所述的新型高效發動機，其特徵在於所述4個葉片均勻對稱地安裝於轉子上。
專利摘要本實用新型公開了一種新型高效發動機，包括一個圓筒形缸體，所述缸體內安裝有一個與缸體偏心安裝的轉子，所述轉子中心與轉子同心安裝有一個輸出主軸，所述轉子上設置有4個葉片，所述4個葉片為伸縮結構，4個葉片的頂端始終頂緊於缸體內壁，4個葉片將缸體分割為4個工作腔，所述缸體上設置有燃油噴嘴和進氣口及排氣口。所述4個葉片均勻對稱地安裝於轉子上。本實用新型突破了傳統的活塞作往復直線運動的發動機結構，做了一個全新的創造，它通過轉子的連續旋轉運動調整4個工作腔的容積，產生壓縮和膨脹，直接將動力輸出，效率高，省油、體積小，避免了活塞往復直線運動，因而也克服了其存在的效率低、體積大、噪音大的缺陷。
文檔編號F02B53/02GK202202950SQ201120317240
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者杜維生 申請人:杜維生