专利名称：新型内燃机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种动力机械，属于一种四行程或二行程内燃机。目前的四行程或二行程内燃机，都是采用固定式缸头，目的是为了让进排气门好安装在缸头上。其好处是制造简单，从理论上讲，没有“进气”和“排气”内燃机也就无法“做功”。但是以前的设计者忽视了做功行程在“爆发”时产生的高温高压气体向任何方向都是相等的，而原内燃机中向一个方向推动活寨做功是不是有点“浪费”。
本发明的目的是设计一种充分利用爆发时产生的能量，使现行内燃机在耗能不变时，提高效率一倍，或者在功率不变时，耗能节约50%。
本发明的特征是把现行内燃机进行重大的技术改造，使原来的曲柄连杆机构(以单缸为例，下同)，一套改为单缸机两套。并且两套活塞在同一轴线上的缸筒内做相同或相反的往复运动。其工作程序(以单缸为例)，两个活塞在齿轮或其它传动设备的连接下同步运动产生吸气、压缩、爆发、排气四个行程。同时两套曲柄连杆机构同步工作，带动两个飞轮转动。对外输出功率。
本发明与现有技术相比，具有最大限度地利用内燃机做功行程的产生的能量，使现有单缸或多缸内燃机在耗能不增加的情况下提高功率近一倍，由原来的内燃机能耗效率40%左右提高到80%左右。或者在功率不变时节能50%。
下面说明本发明的具体技术特征本发明具体实施方案(以单缸四行程为例，多缸以次类推，下同)，保留了现行内燃机的所有机构和系统，单机又增加了一套曲柄连杆机构，两个缸筒固定在一条轴线上。两个活塞分别在两个缸筒内做相对相反的往复运动。两套曲柄连杆机构在齿轮或其它的方式传动下同步工作，共同同步完成吸气、压缩、做功、排气四个行程。两个飞轮在曲柄连杆机构的带动下同步旋转，对外输出功率。
进气口、排气口，是本发明的实施关键。本发明采用在两个活塞运动的中间在缸筒上另开窗口的方法来完成进气和排气的。这样势必产生两活塞之间距离较大、空间增加、压缩比减小，本发明采用下列方法解决①增加活塞顶部无气环部分的厚度，根据压缩比和所需进排气窗的空间选择两活塞顶部无气环部分的厚度;②进排气窗之外各设计一小缸体，其直径根据进排气量设计，并有相应的曲柄连杆机构，小曲轴在传动设备的连动下与飞轮呈1∶2的速度比旋转，与主缸曲柄连杆机构以1∶2的速度比同步工作。进排气门设在小缸体内靠近主缸体的一侧。小缸体内的小活塞采用加厚顶部无环部分的形式，使厚度设计到当吸气时进气门打开，排气时排气门打开时，小活塞退到不影响打开进排气门和小活塞环不至运动到影响进排气门打开的距离内。小活塞的顶部制成和主缸体内壁同心圆的一部分的凸凹部分和主缸体内壁接近一个平面。其进气门的减压部分采用进气门凹陷的方法，其凹陷深度为搬减压阀时气门不和进气窗小缸体内活塞相触为准，必要时再在两主活塞处于压缩点时的中间处主缸筒上设计一个比较小的减压气门，进排气窗及小缸筒和减压气门、喷油嘴或火花塞孔可制成一体。进排气门下部可留可拆装孔以便安装气门。二行程机和多缸机参照以上实施。
本发明实施后经济效益可观，社会效益显著。全部更新现有内燃机后可使世界石油消耗减少近50%，大气污染减少40%左右，必大力推动机械制造业的发展和各种机构化的实施。可称为内燃机史上的一种革命。
权利要求
1.本发明新型内燃机涉及一种动力机械，属于四行程或二行程内燃机。其发明的特征在于(以单缸四行程为例下同)，保留现行内燃机的机构和系统，增加一套大和两套小曲柄连杆机构，两个主缸筒在同一条轴线上。两个活塞分别在两个缸筒内做相对或相反的往复活动。两套曲柄连杆机构在齿轮或其它方式的传动下同步工作，共同同步完成吸气、压缩、做功、排气四个行程。两个飞轮在曲柄连杆的带动下同步同向或反向旋转，由一个飞轮或两个飞轮同时对外输出动力。进排气口采用两个活塞运动的中间在缸筒壁上另开窗口的方法来完成进气和排气。其特征在于增加主活塞顶部(无环)厚度，根据压缩比和所需进排气口空间选择无气环部分厚度。进排气窗外各垂直主缸壁安装一个小缸体，其小缸体直径根据进排气量所需设计大小。并附有相应的两套曲连杆在传动设备的连动下与主飞轮呈1∶2的速度比旋转。(二行程机1∶1同步工作)与主缸体曲柄连杆机构以1∶2的速度比同步工作。进排气门设在两小缸体内靠近主缸体的小缸体壁上。小缸体的小活塞采用加厚顶部无环部分的形式。其设计为即能往复运动，又不影响进排气门工作的形式。两个小活塞的顶部和主缸体内壁成同心圆柱的一部分的凸凹形式。其行程工作状态调整到和主缸体四行程协调一致。进气门的“减压”机构的采用现行内燃机的凹陷方法，其要求达到搬“减压”时进气门不与进气窗小缸体内活塞相触为准。必要时再在两主活塞处于压缩点时的中间处主缸筒上设计一个口径较小的减压气门。根据需要两小缸筒、小减压气门及喷油嘴(或火花塞孔)可制成一体化。但要留可装进排气门的活动孔。二行和机和多缸机其主要部分可参照四行程机和多缸机依次类推。
2.根据权利要求1所述的新型内燃机，其特征在于保留现行内燃机的机构和系统，增加一套大和两套小的曲柄连杆机构，两个主缸筒在同一条轴线上，两个活塞分别在两个缸筒内做相对或相反的往复运动。两套曲柄连杆机构在齿轮或其它方式的传动下1∶1同步工作，共同完成吸气、压缩、做功、排气四个行程。两个飞轮在曲柄连杆的带动下同步同向或者同步反向旋转，由一个飞轮或者两个飞轮同时向外输出动力。
3.根据权利要求1所述新型内燃机，其特征在于进、排气口采用在两个活塞运动的中间的缸筒壁上另开窗口的方法来完成吸气和排气。
4.根据权利要求1、2所述的新型内燃机，其特征在于增加两主活塞顶部无环厚度，根据压缩比和所需进排气口空间选择无环部分厚度。
5.根据权利要求1、3，所述的新型内燃机，其特征在于进排气窗外各垂直主缸筒壁安装一个小缸体，其小缸体直径根据进排气量所需设计大小，并附有相应的两套曲柄连植机构，两套小曲轴在传动设备的连动下，与主飞轮呈1∶2的速度比旋转，与主缸体曲柄连杆机构以1∶2的速度比同步工作。(二行程机1∶1同步工作)。
6.根据权利要求1、3、5所述的新型内燃机，其特征在于进排气门设在两小缸体内靠近主缸体部分的小缸体壁上。小缸体的小活塞采用加厚顶部无环部分的形式，其设计为即能往复运动，又不影响进排气门工作的形式。两个小活塞的顶部和主缸体内壁成同心圆柱的一部分凸凹型式，其行程工作状态调整到和主缸体四行程1∶2转速比或二行程1∶1转速比协调一致。
7.根据权利要求1、6所述的新型内燃机，其特征在于进气门的减压机构仍采用现行内燃机的凹陷方法，其要求达到搬减压时进气门不与进气窗小缸体内的活塞相触为准。必要时再在两主活塞处于压缩点时的中间处主缸筒上设计一个口径较小的减压气门，其大小可根据压缩比需要以不触及两活塞为准。
8.根据权利要求1、3、5、6、7所述的新型内燃机，其特征在于根据需要两小缸筒，小减压气门、喷油嘴(或火花塞孔)可制成一体化，但要在进排气门相对处留有便于安装气门的可活动孔。
9.根据权利要求1至权利要求8所述的新型内燃机，其特征在于二行程机和多缸机参照此技术方案依次类推。
全文摘要
本发明新型内燃机涉及一种动力机械，属于一种四行程或二行程内燃机。该机在现有内燃机的基础上做了重大技术改造，使原来的单向“爆发”(做功)行程为双向“爆发”(做功)行程。因此理论上若能耗不变时能提高功率一倍；功率不变时节能50％，考虑本机自耗，实际功率可提高60％—90％，或节能40％左右。本机设计较简单，制造较容易，每台成本约增加50％，现行内燃机厂都可生产(不需要特殊设备)，本发明经济效益和社会效益前景广阔，可称为内燃机史上一场革命。
文档编号F02B75/12GK1077247SQ92110010
公开日1993年10月13日 申请日期1992年8月23日 优先权日1992年8月23日
发明者张金海 申请人:张金海