雙向倍效內燃機的製作方法

2023-11-03 11:06:12 5

專利名稱：雙向倍效內燃機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種內燃機，特別是涉及一種雙向倍效內燃機。
背景技術：
目前已有的往復活塞式內燃機，不論是奧託內燃機(汽油機)還是狄塞爾內燃機(柴油機)，都有氣缸，該氣缸一端有汽缸蓋，汽缸蓋上設有進氣門和排氣門，另一端敞口，氣缸內有一活塞，該活塞的往復運動通過連杆推動曲軸轉動。燃料在氣缸室內燃燒後，都是單向推動活塞做功，其缺點是效率低(目前內燃機效率30～40％之間)，震動力大(反作用力引起)。此外由於汽缸容積不可改變，氣門調節困難，不能保證燃油與空氣的合理混合比，排放氣體嚴重汙染環境。

發明內容
本發明的目的是提供一種雙向倍效內燃機，它能克服現有內燃機的上述缺點。
一種雙向倍效內燃機，有一氣缸，該氣缸內有活塞，其特徵是氣缸內兩側各有一活塞，兩活塞之間為氣缸室，進氣門和排氣門分別安裝在兩個活塞上，氣缸兩側敞口，兩個活塞的外側通過傳動杆分別與同步控制裝置連接，所述的同步控制裝置為同齒控制器或雙向曲軸器或雙向同步液壓合成器。
本發明的優點在於燃料在氣缸室內燃燒後，同時推動兩個活塞做功，向相反方向同時運動，由於利用了兩個活塞的反作用力，內燃機效率大大提高，反作用力相互抵消，內燃機震動大大降低；可根據需要隨時調節進氣量和汽缸容積；二衝程實現目前四衝程作用；使內燃機效率高、震動小、汙染少。


附圖1為本發明實施例1的結構示意圖。
附圖2為本發明實施例2的結構示意圖。
附圖3為本發明實施例3的結構示意圖。
具體實施例方式
實施例一同步控制裝置為同齒控制器本雙向倍效內燃機有一氣缸1，氣缸1內兩側各有一活塞2，兩活塞2之間為氣缸室3，進氣門4和排氣門5分別安裝在兩個活塞2上，兩個活塞2的外側通過傳動杆6分別與同齒控制器的兩個曲軸7連接。所述的同齒控制器由兩個曲軸7和同齒數、同直徑的齒輪8、9及齒輪10所組成，相鄰的兩個齒輪嚙合，兩個曲軸7分別與同齒控制器兩側的齒輪8、9的軸連接。工作時，燃料在氣缸室3內燃燒後，同時推動兩個活塞2做功，兩個活塞2的反向運動，通過同齒控制器實現兩個相反力的方向合成、同步及往復運動轉換為旋轉運動。齒輪8、9同步轉動，能保證兩個活塞2同步反方向運動。兩側齒輪8、9與齒輪10嚙合，可把兩個曲軸7的旋轉運動通過齒輪10的中心軸向外傳送。
排氣門5和進氣門4隨活塞2一起運動，氣門開閉時間易於調節，進入汽缸室3的空氣量也隨之變化，可以保證燃油與空氣的合理混合比，提高了內燃機效率，減少汙染。本雙向倍效內燃機可以四衝程工作，也可以在活塞2做功衝程後期，將排氣門5和進氣門4先後打開，排除廢氣，同時進入新鮮空氣，配合現有增壓器，可以實現二衝程工作。
實施例二同步控制裝置為雙向曲軸器本雙向倍效內燃機有一氣缸1，氣缸1內兩側各有一活塞2，兩活塞2之間為氣缸室3，進氣門4和排氣門5分別安裝在兩個活塞2上，兩個活塞2的外側分別通過傳動杆6分別與雙向曲軸器的兩個槓桿11的一端連接。所述的雙向曲軸器由兩個槓桿11、兩個傳動杆13和一個雙向曲軸14所組成，雙向曲軸14是兩個單曲軸呈180度的組合，兩個槓桿11分別通過傳動杆13與雙向曲軸14連接。在兩個槓桿11上有位置同步可調的支點12，因此活塞2的行程可調，汽缸室3的容積可調。支點12可調是指支點12在槓桿11中心附近，可以向靠近傳動杆6移動，也可以向靠近傳動杆13移動，同時還可以垂直槓桿11移動，實現支點12可調，可以用多個支點固定在不同部位，需要時只有其中之一起作用實現，也可以用一個支點，在槓桿11上滑動實現，並且兩個支點12的調節必須同步。雙向曲軸14的中間部位可以固定一齒輪15。工作時，燃料在氣缸室3內燃燒後，同時推動兩個活塞2做功，兩個活塞2的反向運動，通過雙向曲軸器將兩個相反力的方向合成、同步及往復運動轉換為旋轉運動。雙向曲軸14的一體結構能保證兩個活塞2同步反向運動，雙向曲軸14使兩個活塞2的反嚮往復運動轉換成曲軸14的一個旋轉運動，能量通過曲軸14或齒輪15一起向外傳送。
排氣門5和進氣門4隨活塞2一起運動，氣門開閉時間易於調節，進入汽缸室3的空氣量也隨之變化，可以保證燃油與空氣的合理混合比，提高了內燃機效率，減少汙染。本雙向倍效內燃機可以四衝程工作，也可以在活塞2做功衝程後期，將排氣門5和進氣門4先後打開，排除廢氣，同時進入新鮮空氣，配合現有增壓器，可以實現二衝程工作。
實施例三同步控制裝置為雙向液壓合成器本雙向倍效內燃機有一氣缸1，氣缸1內兩側各有一活塞2，兩活塞2之間為氣缸室3，進氣門4和排氣門5分別安裝在兩個活塞2上，兩個活塞2的外側通過傳動杆6分別與雙向液壓合成器的兩個液壓活塞16連接。所述的雙向液壓合成器有兩個並聯的液壓缸19，液壓缸19內裝有活塞20，後者分別通過傳動杆21均連接在固定裝置22上，兩個液壓缸19通過管路18分別連接液壓缸17，液壓缸17內裝有活塞16。工作時，燃料在氣缸室3內燃燒後，同時推動兩個活塞2做功，兩個活塞2的反向運動，通過傳動杆6推動液壓活塞16，液壓活塞16通過壓力液體推動並聯的液壓活塞20同方向往復運動。通過雙向液壓合成器實現兩個相反力的方向合成。液壓活塞20的並聯，把兩個方向相反的運動合成為同方向運動，固定裝置22將保證兩個活塞2的同步運動。同方向的往復運動通過傳動杆23對外做功。該往復運動可以用傳統的曲柄連杆方式轉換為旋轉運動，也可以用無曲軸方式如同心輪、棘輪等方式轉換。
所述的液壓缸17有可調的固定裝置24，通過固定裝置24調整液壓缸17的位置和液壓缸19內的液體量，汽缸室3容積和壓縮比可調。固定裝置24使液壓缸17在傳動杆6平行方向移動，可以是帶齒輪的滑動槽控制，也可以是液壓控制。
排氣門5和進氣門4隨活塞2一起運動，氣門開閉時間易於調節，進入汽缸室3的空氣量也隨之變化，可以保證燃油與空氣的合理混合比，提高了內燃機效率，減少汙染。本雙向倍效內燃機可以四衝程工作，也可以在活塞2做功衝程後期，將排氣門5和進氣門4先後打開，排除廢氣，同時進入新鮮空氣，配合現有增壓器，可以實現二衝程工作。
權利要求
1.一種雙向倍效內燃機，有一氣缸(1)，該氣缸(1)內有活塞(2)，其特徵是氣缸(1)內兩側各有一活塞(2)，兩活塞(2)之間為氣缸室(3)，進氣門(4)和排氣門(5)分別安裝在兩個活塞(2)上，氣缸(1)兩側敞口，兩個活塞(2)的外側通過傳動杆(6)分別與同步控制裝置連接，所述的同步控制裝置為同齒控制器或雙向曲軸器或雙向同步液壓合成器。
2.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的同齒控制器由兩個曲軸(7)和同齒數、同直徑的齒輪(8)、(9)及齒輪(10)所組成，相鄰的兩個齒輪嚙合，兩個曲軸(7)分別與同齒控制器兩側的齒輪(8)、(9)的軸連接。
3.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的雙向曲軸器由槓桿(11)、傳動杆(13)和雙向曲軸(14)所組成，雙向曲軸(14)是兩個單曲軸呈180度的組合，兩個槓桿(11)分別通過傳動杆(13)與雙向曲軸(14)連接。
4.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的雙向液壓合成器有兩個並聯的液壓缸(19)，各液壓缸(19)內均裝有活塞(20)，後者分別通過傳動杆(21)連接在固定裝置(22)上，兩個液壓缸(19)通過管路(18)分別連接液壓缸(17)，液壓缸(17)內裝有活塞(16)。
5.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的在兩個槓桿(11)上有位置同步可調的支點(12)。
6.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的雙向曲軸(14)的中間部位固定一個齒輪(15)。
7.如權利要求1所述的內燃機，其特徵是所述的液壓缸(17)有可調的固定裝置(24)。
全文摘要
一種雙向倍效內燃機，有一氣缸，該氣缸內有活塞，其特徵是氣缸內兩側各有一活塞，兩活塞之間為氣缸室，進氣門和排氣門分別安裝在兩個活塞上，氣缸兩側敝口，兩個活塞的外側通過傳動杆分別與同步控制裝置連接，所述的同步控制裝置為同齒控制器或雙向曲軸器或雙向同步液壓合成器。本發明的優點在於燃料在氣缸室內燃燒後，同時推動兩個活塞做功，向相反方向同時運動，由於利用了兩個活塞的反作用力，內燃機效率大大提高，反作用力相互抵消，內燃機震動大大降低；可根據需要隨時調節進氣量和汽缸容積；二衝程實現目前四衝程作用；使內燃機效率高、震動小、汙染少。
文檔編號F16F15/10GK1837588SQ20061007134
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月24日 優先權日2005年9月2日
發明者顏民 申請人:顏民