径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置的制造方法
【专利摘要】径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置，包括径向变杆系统、活塞杆变杆系统和蜗轮增压调节系统，径向变杆系统包括缸套、活塞、活塞上圆盘、活塞杆、摆杆、旋转圆桶；活塞杆变杆系统包括摆杆上横孔内穿有一根移动转杆，移动转杆活动安装在两个圆盘上，两个圆盘分别固定安装在两根半轴上；蜗轮增压调节系统包括排气蜗扇、压气蜗扇、传动轴、放气阀和氧分析仪；其特征在于：移动转杆的左半段穿套在左圆盘的移动转杆移动槽内，移动转杆的右端顶卡在右圆盘左侧的右圆盘左凹槽内，移动转杆移动槽的一侧有移动转杆移动槽侧齿条；活塞杆的下端与活塞上圆盘螺纹相连接，活塞上圆盘内安装有多块圆盘内磁块，活塞上圆盘的外圆面外有一个旋转圆桶，旋转圆桶的桶壁内安装有多块圆桶内磁块；排气蜗扇与压气蜗扇之间有传动轴将排气蜗扇的旋转动力传输给压气蜗扇。
【专利说明】
径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮増压调节装置
技术领域
[0001]本发明涉及径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置，适用于所有汽车气缸式发动机，属于汽车发动机技术领域。
【背景技术】
[0002]现在的汽车发动机的缸体大小和活塞的位移都是固定不变的，活塞在气缸内运动的最高点位置和最低点位置也是固定的，所以在汽车喷油系统的喷油量变化时，其燃油所需的空气进气量不变，致使在不同的喷油量下燃料的燃烧状态不同，排气中的氧含量也不同，因此，燃料的燃烧效率也不相同，而相对于固定体积的缸体和活塞在气缸内运动的最高点位置与最低点位置固定的条件下，发动机燃烧效率最高的喷油量只有一个设计点，因此在路上行驶的汽车中，不同的行驶速度和不同的发动机转速都较大地影响发动机的效率；本发明能调节活塞在气缸内运动的最高点位置与最低点位置，以调节发动机的进排气量，从而能提尚发动机的燃油效率。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种能调节发动机的活塞在气缸内往复移动的距离以调节发动机的进气量但保持发动机的压缩比不变的径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置。
[0004]径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置，包括径向变杆系统、活塞杆变杆系统和蜗轮增压调节系统，活塞杆变杆系统包括缸套、活塞、活塞上圆盘、活塞杆、摆杆、旋转圆桶;径向变杆系统包括摆杆上横孔内穿有一根移动转杆，移动转杆活动安装在两个圆盘上，两个圆盘分别固定安装在两根半轴上;蜗轮增压调节系统包括排气蜗扇、压气蜗扇、传动轴、放气阀和氧分析仪;其特征在于:
1、移动转杆的左半段穿套在左圆盘的移动转杆移动槽内，移动转杆移动槽为穿透槽，移动转杆移动槽的槽中心线与左圆盘的径向线平行，即移动转杆移动槽的一端靠近左圆盘圆心，另一端靠近左圆盘的外圆周，移动转杆的右端顶卡在右圆盘左侧的右圆盘左凹槽内，右圆盘左凹槽在右圆盘的左侧，右圆盘左凹槽槽深为右圆盘厚度的三分之二，右圆盘左凹槽的槽中心线与右圆盘的径向线平行，右圆盘左凹槽的槽中心线与移动转杆移动槽的槽中心线相对应且平行，移动转杆移动槽的一侧有一条直齿条为移动转杆移动槽侧齿条，移动转杆在移动转杆移动槽内的区段外圆周有直齿为移动转杆中直齿，移动转杆中直齿与移动转杆移动槽侧齿条相匹配相啮合，移动转杆的右端外圆周有直齿为移动转杆右直齿，右圆盘左凹槽的一侧有一条直齿条为右圆盘左凹槽侧齿条，移动转杆右直齿与右圆盘左凹槽侧齿条相匹配相啮合，移动转杆可以顺时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条和右圆盘左凹槽侧齿条上向靠近左圆盘和右圆盘的圆心方向移动，或移动转杆可以逆时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条和右圆盘左凹槽侧齿条上向远离左圆盘和右圆盘的圆心方向移动;左圆盘圆心的左侧面固定安装在左半轴的右端，右圆盘圆心的右侧面固定安装在右半轴的左端，左圆盘的大小与右圆盘的大小相同，左半轴与右半轴位置相对应，且左半轴的轴心线、右半轴的轴心线、左圆盘的圆盘中心线、右圆盘的圆盘中心线均重叠在同一条轴心线上，且通过移动转杆及移动转杆移动槽侧齿条和右圆盘左凹槽侧齿条的稳定作用，使左半轴、左圆盘、右半轴、右圆盘和移动转杆绕同一条轴心线旋转。
[0005]2、移动转杆左端同轴心安装一个移动转杆电机，移动转杆电机的外壳上固定安装有两根直杆，分别为阳极限位杆和阴极限位杆，阳极限位杆和阴极限位杆的另一端分别穿套在左圆盘的移动转杆移动槽两侧的阳极限位杆移动槽和阴极限位杆移动槽内，阳极限位杆移动槽和阴极限位杆移动槽与移动转杆移动槽平行，阳极限位杆移动槽槽内一侧有一条阳极导电条，阴极限位杆移动槽槽内一侧有一条阴极导电条，阳极限位杆的右端有一条弧形弹簧片，弧形弹簧片的左端与移动转杆电机的输入电源阳极线相连，弧形弹簧片的弧形部位始终顶压在阳极限位杆移动槽内的阳极导电条上，阳极导电条靠近左圆盘圆心的一端端头有一根阳极导电线，阳极导电线与阳极导电柱相连，阳极导电柱穿透左圆盘的另一端与阳极电刷环相连，使移动转杆电机的阳极线在阳极限位杆于阳极限位杆移动槽内移动时始终保持与阳极电刷环的电路为通路；阴极限位杆的右端有一条弧形弹簧片，弧形弹簧片的左端与移动转杆电机的输入电源阴极线相连，弧形弹簧片的弧形部位始终顶压在阴极限位杆移动槽内的阴极导电条上，阴极导电条靠近左圆盘圆心的一端端头有一根阴极导电线，阴极导电线与阴极导电柱相连，阴极导电柱穿透左圆盘的另一端与阴极电刷环相连，使移动转杆电机的阴极线在阴极限位杆于阴极限位杆移动槽内移动时始终保持与阴极电刷环的电路为通路，阳极限位杆可以在阳极限位杆移动槽内移动，阴极限位杆可以在阴极限位杆移动槽内移动，阳极限位杆和阴极限位杆的作用有两个:一是限定移动转杆电机旋转时移动转杆电机的机壳不旋转，使旋转的移动转杆电机轴能使移动转杆在阳极限位杆移动槽和阴极限位杆移动槽的导电条上滚动，从而使移动转杆产生向靠近左圆盘圆心方向移动或远离左圆盘圆心方向移动，另一个是给移动转杆电机输送电源；阳极电刷环上紧贴着一块电刷片，电刷片通过弹簧和弹簧上固定块与阳极输电棒连接，阳极输电棒为电源输入总线的阳极线，阴极电刷环上紧贴着一块电刷片，电刷片通过弹簧和弹簧上固定块与阴极输电棒连接，阴极输电棒为电源输入总线的阴极线，这样就形成了阳极通路和阴极通路的一个闭合导电回路:阳极通路由阳极输电棒、弹簧上固定块、弹簧、电刷片、阳极电刷环、阳极导电柱、阳极导电线、阳极导电条、弧形弹簧片、阳极限位杆组成，阴极通路由阴极限位杆、弧形弹簧片、阴极导电条、阴极导电线、阴极导电柱、阴极电刷环、电刷片、弹簧、弹簧上固定块、阴极输电棒组成。
[0006]3、移动转杆的中间段穿套在摆杆上端的摆杆上横孔内，并使移动转杆可以在摆杆上横孔内旋转，且使摆杆只能在垂直移动转杆的平面上摆转，摆杆的下端由活节与活塞杆连接，活节为一个插销型，即活塞杆的上端头两侧各有一个活塞杆上端侧翼，活塞杆上端侧翼中间各有一个活塞杆上端侧翼孔，摆杆的下端头中央有一个摆杆下端中凸，摆杆下端中凸的中间有一个中凸孔，摆杆下端中凸卡在两个活塞杆上端侧翼之间，并且有一根活节插销杆插套在两个活塞杆上端侧翼孔和中凸孔上，活节插销杆左端有一个活节插销头，活节插销杆右端有一个螺帽固定，摆杆下端中凸的最低端为一个圆弧形凸起，活塞杆的上端头两个活塞杆上端侧翼之间为一个圆弧形凹陷，两个活塞杆上端侧翼之间的圆弧形凹陷与摆杆下端中凸的圆弧形凸起相匹配相啮合，使活塞杆和摆杆都能绕活节插销杆旋转，圆弧形凹陷两端的高点各安装有一块斜定位板，两块斜定位板相对的斜面成一个夹角Φ，10° < Φ<60°，使活塞杆上下移动的力能最大效率地转换到移动转杆绕左半轴和右半轴的旋转动力。
[0007]4.活塞杆的下端与活塞上圆盘螺纹相连接，活塞上圆盘的正中央有一个圆盘中心孔，圆盘中心孔的深度为活塞上圆盘高度的六分之五，圆盘中心孔内有圆盘中心孔内螺纹，活塞杆的下端有活塞杆外螺纹，活塞杆下端的活塞杆外螺纹旋拧在活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹上，活塞杆的中心轴线与活塞上圆盘的中心轴线重叠，活塞上圆盘内安装有多块圆盘内磁块，圆盘内磁块为长方体形状，多块圆盘内磁块长方体的长轴组成的平面与活塞上圆盘的上端面平行且与活塞杆垂直，圆盘内磁块的磁极方向与圆盘内磁块长方体的长轴平行，每块圆盘内磁块长方体的长轴与活塞上圆盘的径向线成一个夹角α，25°<α<55°，活塞上圆盘与活塞可以在缸套内绕缸套的中心轴旋转，活塞上圆盘的外圆面外有一个旋转圆桶，旋转圆桶的内圆面与活塞上圆盘的外圆面的距离为L，lmm<L<8mm，旋转圆桶的桶壁内安装有多块圆桶内磁块，圆桶内磁块为长方体形状，多块圆桶内磁块长方体的长轴组成的平面与活塞上圆盘的上端面平行且与活塞杆垂直，圆桶内磁块的磁极方向与圆桶内磁块长方体的长轴平行，圆桶内磁块长方体的长轴与活塞上圆盘的径向线成一个夹角β，25°<β<55°，多块圆盘内磁块长方体的长轴组成的平面与多块圆桶内磁块长方体的长轴组成的平面重叠，圆桶内磁块与圆盘内磁块相对排列，且圆桶内磁块与圆盘内磁块磁极异极相吸摆放，旋转圆桶的外圆面为直齿轮，旋转圆桶的直齿轮与磁控电机输出轮的外直齿轮相啮合，磁控电机输出轮通过磁控电机轴与磁控电机相连，磁控电机旋转带动磁控电机输出轮旋转并带动旋转圆桶旋转时，通过圆桶内磁块与圆盘内磁块的相吸力，无接触地带动活塞上圆盘及活塞绕缸套的中心轴旋转；由于旋拧在活塞上圆盘的圆盘中心孔内的活塞杆上端头与摆杆相连，且摆杆受限于移动转杆而不能绕摆杆的中心轴线旋转;所以，当磁控电机旋转带动旋转圆桶正向顺时针旋转时，圆桶内磁块吸引圆盘内磁块并带动圆盘内磁块及活塞上圆盘顺时针旋转，使活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹顺活塞杆的活塞杆外螺纹旋转而使活塞上圆盘向下即向靠近缸套底部移动，从而使活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离减小hi，活塞杆的活塞杆外螺纹在活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹内拧出的距离为h2，hl= h2;当磁控电机旋转带动旋转圆桶反向逆时针旋转时，圆桶内磁块吸引圆盘内磁块并带动圆盘内磁块及活塞上圆盘逆时针旋转，使活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹顺活塞杆的活塞杆外螺纹旋转而使活塞上圆盘向上即向远离缸套底部移动，从而使活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离增大h3，活塞杆的活塞杆外螺纹在活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹内拧进的距离为h4，h3= h4o
[0008]5、当移动转杆电机正向顺时针旋转并带动移动转杆顺时针旋转时，移动转杆在移动转杆移动槽侧齿条和右圆盘左凹槽侧齿条上向靠近左圆盘和右圆盘的圆心方向移动，从而使移动转杆绕左半轴和右半轴的中心轴线旋转的旋转半径减小Rl，进而使移动转杆带着摆杆、活塞杆和活塞一起做上下往复移动的移动距离减小LI，即使活塞在缸套内移动的最低点位置与最高点位置距离减小LI，L1=2R1 ；当移动转杆电机反向逆时针旋转并带动移动转杆逆时针旋转时，移动转杆在移动转杆移动槽侧齿条和右圆盘左凹槽侧齿条上向远离左圆盘和右圆盘的圆心方向移动，从而使移动转杆绕左半轴和右半轴的中心轴线旋转的旋转半径增大R2，进而使移动转杆带着摆杆、活塞杆和活塞一起做上下往复移动的移动距离增大L2，即使活塞在缸套内移动的最低点位置与最高点位置距离增大L2，L2=2R2;由于移动转杆绕左半轴和右半轴的中心轴线旋转的旋转半径增大，使活塞做上下往复移动的距离增大，这样就使活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离减小，从而使发动机的压缩比发生变化，为了尽量保持发动机的压缩比不变化;因此，当移动转杆电机反向逆时针旋转并带动移动转杆逆时针旋转，使移动转杆绕左半轴和右半轴中心轴线的旋转半径增大的同时，发动机的CHJ控制磁控电机旋转带动旋转圆桶反向逆时针旋转，使圆桶内磁块吸引圆盘内磁块并带动圆盘内磁块及活塞上圆盘逆时针旋转，使活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹顺活塞杆的活塞杆外螺纹旋转而使活塞上圆盘向上即向远离缸套底部移动，从而使活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离增大，从而使发动机的压缩比保持不变；当移动转杆电机正向顺时针旋转并带动移动转杆顺时针旋转，使移动转杆绕左半轴和右半轴中心轴线的旋转半径减小的同时，发动机的CPU控制磁控电机旋转带动旋转圆桶正向顺时针旋转，使圆桶内磁块吸引圆盘内磁块并带动圆盘内磁块及活塞上圆盘顺时针旋转，使活塞上圆盘的圆盘中心孔内螺纹顺活塞杆的活塞杆外螺纹旋转而使活塞上圆盘向上即向靠近缸套底部移动，从而使活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离减小，从而使发动机的压缩比保持不变。
[0009]蜗轮增压调节系统包括发动机的排气门出口依次与发动机排气管、排气蜗扇和排气蜗扇排气管连接，排气蜗扇排气管与排气消声系统连接，发动机的进气门依次与发动机进气管、压气蜗扇和压气蜗扇进气管连接，发动机进气管上安装有一根放气管，放气管上有一个放气阀，排气蜗扇排气管内安装有一个氧分析仪，氧分析仪有一组氧分析仪信号线与汽车或发动机的CPU连接，CPU输出一组放气阀控制线与放气阀连接，排气蜗扇与压气蜗扇之间有一根传动轴相连接，将排气蜗扇的旋转动力传输给压气蜗扇；当发动机的烟气从间断开闭的排气门排出由发动机排气管进入排气蜗扇后，带动排气蜗扇旋转，排气蜗扇的旋转经传动轴带动压气蜗扇旋转，压气蜗扇的旋转将发动机外的空气从压气蜗扇进气管吸入，并经压气蜗扇增压后经发动机进气管再经由发动机间断开闭的进气门进入发动机内，这种经增压后进入发动机内的压缩空气，在进气门开启时间一定的条件下，进入发动机的压缩空气中的氧气数量比进入发动机的常压空气中的氧气数量多，使发动机在加大燃料注入量时燃烧更完全;从发动机排气门排出的烟气进入排气蜗扇推动排气蜗扇旋转后，烟气从排气蜗扇排气管排出，烟气在排气蜗扇排气管排出过程中经由排气蜗扇排气管内的氧分析仪连续在线检测出烟气中的氧含量，并经氧分析仪信号线将实时的烟气氧含量数据送入CPU ,CPU根据设定的控制程序，输出信号经放气阀控制线控制放气阀的阀门打开的开度，以调节经压气蜗扇压缩的空气总量G中的一部分P经放气阀排出到发动机外，使剩余的部分压缩空气量G-P经由发动机进气管和发动机间断开闭的进气门进入到发动机内，从而使发动机吸入的空气中氧含量与发动机加注的燃料量达到燃烧的最佳匹配值；当给发动机加注的瞬时燃料量增加到设定值Wl时，发动机的CPU发出信号，使移动转杆电机正向旋转并带动发动机活塞杆上连接的移动转杆正向旋转，从而使移动转杆向远离左圆盘和右圆盘的圆心方向移动距离SI，同时，CPU发出信号，使磁控电机旋转，带动旋转圆桶旋转，通过旋转圆桶内的圆桶内磁块与活塞上圆盘内的圆盘内磁块磁场力作用，带动活塞上圆盘旋转，以调节活塞杆的长度，从而使活塞在缸套内往复运动距离缸套底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量；当给发动机加注的瞬时燃料量继续增加到设定值W2时，发动机的CPU发出信号，使移动转杆电机正向旋转并带动发动机活塞杆上连接的移动转杆正向旋转，从而使移动转杆再向远离左圆盘和右圆盘的圆心方向移动距离S2，同时，CPU发出信号，使磁控电机旋转，带动旋转圆桶旋转，通过旋转圆桶内的圆桶内磁块与活塞上圆盘内的圆盘内磁块磁场力作用，带动活塞上圆盘旋转，以调节活塞杆的长度，从而使活塞在缸套内往复运动距离缸套底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量；在给发动机加注的燃料量逐渐增大过程中，CPU根据氧分析仪分析的实时烟气氧含量，控制调节放气阀的开启程度，以调节经压气蜗扇增压后的压缩空气量进入发动机，使发动机内的进气氧总含量与加注燃料量配比达到最佳，从而使发动机的燃烧效率更高、更节能；当给发动机加注的瞬时燃料量减小到设定值W3时，发动机的CPU发出信号，使移动转杆电机反向旋转并带动发动机活塞杆上连接的移动转杆反向旋转，从而使移动转杆向靠近左圆盘和右圆盘的圆心方向移动距离S3，同时，CPU发出信号，使磁控电机旋转，带动旋转圆桶旋转，通过旋转圆桶内的圆桶内磁块与活塞上圆盘内的圆盘内磁块磁场力作用，带动活塞上圆盘旋转，以调节活塞杆的长度，从而使活塞在缸套内往复运动距离缸套底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量;当给发动机加注的瞬时燃料量继续减小到设定值W4时，发动机的CPU发出信号，使移动转杆电机反向旋转并带动发动机活塞杆上连接的移动转杆反向旋转，从而使移动转杆再向靠近左圆盘和右圆盘的圆心方向移动距离S4，同时，CPU发出信号，使磁控电机旋转，带动旋转圆桶旋转，通过旋转圆桶内的圆桶内磁块与活塞上圆盘内的圆盘内磁块磁场力作用，带动活塞上圆盘旋转，以调节活塞杆的长度，从而使活塞在缸套内往复运动距离缸套底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1.本发明发动机可以通过调节摆杆绕转圆半径大小配合调节活塞杆的长度来调节发动机气缸的吸气量和排气量，并使发动机的压缩比保持不变，以适应不同的喷注燃料量，从而使发动机燃料在接近最佳状态燃烧以提高发动机的效率。
[0011]2.调节发动机摆杆绕转圆半径大小和配合调节活塞杆的长度可以在不影响发动机工作的条件下进行，即根据人工油门加注的燃料量大小，由发动机的CPU控制给出信号使电机反向旋转加大摆杆绕转圆半径并配合减小活塞杆的长度来增大发动机气缸的吸气量和排气量，或由发动机的CPU控制给出信号使电机正向旋转减小摆杆绕转圆半径并配合加大活塞杆的长度来减小发动机气缸的吸气量和排气量。
【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例的剖面结构示意图；
图2是图1所示实施例的A-A剖面示意图；
图3是图1所示实施例的B-B剖面示意图；
图4是图3左圆盘的背面不意图；
图5是图1所示实施例的P放大示意图；
图6是图1所示实施例的Q放大示意图； 图7是图1所示实施例的1?放大示意图；
图8是图2所示实施例的S放大示意图；
图9是图4所示实施例的T放大示意图；
图10是图1所示实施例的C-C剖面示意图；
图11是图1所示实施例的蜗轮增压调节系统放大示意图。
[0013]图1一11中:1、磁控电机输出轮2、磁控电机轴3、磁控电机4、旋转圆桶5、圆桶内磁块6、进气门7、点火器8、排气门9、缸套10、活塞11、圆盘中心孔12、活塞杆13、活塞上圆盘14、圆盘内磁块15、活节16、移动转杆移动槽17、摆杆
18、阴极电刷器19、摆杆上横孔20、移动转杆21、右圆盘左凹槽22、右半轴23、左圆盘24、右圆盘25、阳极电刷器26、阳极输电棒27、左半轴28、阴极输电棒29、移动转杆电机30、移动转杆电机轴31、阴极限位杆32、阴极限位杆移动槽33、阳极限位杆移动槽34、阳极限位杆35、移动转杆移动槽侧齿条36、阴极导电条37、阳极导电条38、阴极导电线39、阳极导电线40、阴极电刷环41、阳极电刷环42、阳极导电柱43、电刷片44、弹簧45、弹簧上固定块46、圆盘中心孔内螺纹47、活塞杆外螺纹48、活节插销头49、活塞杆上端侧翼50、活节插销杆51、摆杆下端中凸52、螺帽53、弹簧片固定块54、弧形弹簧片55、阴极导电柱56、排气蜗扇57、传动轴58、CPU59、压气蜗扇60、放气阀61、排气蜗扇排气管62、氧分析仪信号线63、氧分析仪64、发动机排气管65、放气阀控制线66、压气蜗扇进气管67、发动机进气管68、放气管。
【具体实施方式】
[0014]在图1一 11所示的实施例中:径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置，包括径向变杆系统、活塞杆变杆系统和蜗轮增压调节系统，活塞杆变杆系统包括缸套9、活塞
1、活塞上圆盘13、活塞杆12、摆杆17、旋转圆桶4;径向变杆系统包括摆杆上横孔19内穿有一根移动转杆20，移动转杆20活动安装在两个圆盘上，两个圆盘分别固定安装在两根半轴上;蜗轮增压调节系统包括排气蜗扇56、压气蜗扇59、传动轴57、放气阀60和氧分析仪63;其特征在于:移动转杆20的左半段穿套在左圆盘23的移动转杆移动槽16内，移动转杆移动槽16为穿透槽，移动转杆移动槽16的槽中心线与左圆盘23的径向线平行，即移动转杆移动槽16的一端靠近左圆盘23圆心，另一端靠近左圆盘23的外圆周，移动转杆20的右端顶卡在右圆盘24左侧的右圆盘左凹槽21内，右圆盘左凹槽21在右圆盘24的左侧，右圆盘左凹槽21槽深为右圆盘24厚度的三分之二，右圆盘左凹槽21的槽中心线与右圆盘24的径向线平行，右圆盘左凹槽21的槽中心线与移动转杆移动槽16的槽中心线相对应且平行，移动转杆移动槽16的一侧有一条直齿条为移动转杆移动槽侧齿条35，移动转杆20在移动转杆移动槽16内的区段外圆周有直齿为移动转杆中直齿，移动转杆中直齿与移动转杆移动槽侧齿条35相匹配相嗤合，移动转杆20的右端外圆周有直齿为移动转杆右直齿，右圆盘左凹槽21的一侧有一条直齿条为右圆盘左凹槽侧齿条，移动转杆右直齿与右圆盘左凹槽侧齿条相匹配相啮合，移动转杆20可以顺时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条35和右圆盘左凹槽侧齿条上向靠近左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动，或移动转杆20可以逆时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条35和右圆盘左凹槽侧齿条上向远离左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动;左圆盘23圆心的左侧面固定安装在左半轴27的右端，右圆盘24圆心的右侧面固定安装在右半轴22的左端，左圆盘23的大小与右圆盘24的大小相同，左半轴27与右半轴22位置相对应，且左半轴27的轴心线、右半轴22的轴心线、左圆盘23的圆盘中心线、右圆盘24的圆盘中心线均重叠在同一条轴心线上，且通过移动转杆20及移动转杆移动槽侧齿条35和右圆盘左凹槽侧齿条的稳定作用，使左半轴27、左圆盘23、右半轴22、右圆盘24和移动转杆20绕同一条轴心线旋转。
[0015]当移动转杆电机29正向顺时针旋转并带动移动转杆20顺时针旋转时，移动转杆20在移动转杆移动槽侧齿条35和右圆盘左凹槽侧齿条上向靠近左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动，从而使移动转杆20绕左半轴27和右半轴22的中心轴线旋转的旋转半径减小Rl，进而使移动转杆20带着摆杆17、活塞杆12和活塞10—起做上下往复移动的移动距离减小LI，即使活塞10在缸套9内移动的最低点位置与最高点位置距离减小LI，L1=2R1;当移动转杆电机29反向逆时针旋转并带动移动转杆20逆时针旋转时，移动转杆20在移动转杆移动槽侧齿条35和右圆盘左凹槽侧齿条上向远离左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动，从而使移动转杆20绕左半轴27和右半轴22的中心轴线旋转的旋转半径增大R2，进而使移动转杆20带着摆杆17、活塞杆12和活塞10—起做上下往复移动的移动距离增大L2，即使活塞10在缸套9内移动的最低点位置与最高点位置距离增大L2，L2=2R2;由于移动转杆20绕左半轴27和右半轴22的中心轴线旋转的旋转半径增大，使活塞10做上下往复移动的距离增大，这样就使活塞10在缸套9内移动的最低点位置距离缸套9底部的距离减小，从而使发动机的压缩比发生变化，为了尽量保持发动机的压缩比不变化;因此，当移动转杆电机29反向逆时针旋转并带动移动转杆20逆时针旋转，使移动转杆20绕左半轴27和右半轴22中心轴线的旋转半径增大的同时，发动机的CHJ控制磁控电机3旋转带动旋转圆桶4反向逆时针旋转，使圆桶内磁块5吸引圆盘内磁块14并带动圆盘内磁块14及活塞上圆盘13逆时针旋转，使活塞上圆盘13的圆盘中心孔内螺纹46顺活塞杆12的活塞杆外螺纹47旋转而使活塞上圆盘13向上即向远离缸套9底部移动，从而使活塞10在缸套9内移动的最低点位置距离缸套9底部的距离增大，从而使发动机的压缩比保持不变；当移动转杆电机29正向顺时针旋转并带动移动转杆20顺时针旋转，使移动转杆20绕左半轴27和右半轴22中心轴线的旋转半径减小的同时，发动机的CPU控制磁控电机3旋转带动旋转圆桶4正向顺时针旋转，使圆桶内磁块5吸引圆盘内磁块14并带动圆盘内磁块14及活塞上圆盘13顺时针旋转，使活塞上圆盘13的圆盘中心孔内螺纹46顺活塞杆12的活塞杆外螺纹47旋转而使活塞上圆盘13向上即向靠近缸套9底部移动，从而使活塞10在缸套9内移动的最低点位置距离缸套9底部的距离减小，从而使发动机的压缩比保持不变。
[0016]蜗轮增压调节系统包括发动机的排气门8出口依次与发动机排气管64、排气蜗扇56和排气蜗扇排气管61连接，排气蜗扇排气管61与排气消声系统连接，发动机的进气门6依次与发动机进气管67、压气蜗扇59和压气蜗扇进气管66连接，发动机进气管67上安装有一根放气管68，放气管68上有一个放气阀60，排气蜗扇排气管61内安装有一个氧分析仪63，氧分析仪63有一组氧分析仪信号线62与汽车或发动机的CPU 58连接，CPU 58输出一组放气阀控制线65与放气阀60连接，排气蜗扇56与压气蜗扇59之间有一根传动轴57相连接，将排气蜗扇56的旋转动力传输给压气蜗扇59;当发动机的烟气从间断开闭的排气门8排出由发动机排气管64进入排气蜗扇56后，带动排气蜗扇56旋转，排气蜗扇56的旋转经传动轴57带动压气蜗扇59旋转，压气蜗扇59的旋转将发动机外的空气从压气蜗扇进气管66吸入，并经压气蜗扇59增压后经发动机进气管67再经由发动机间断开闭的进气门6进入发动机内，这种经增压后进入发动机内的压缩空气，在进气门6开启时间一定的条件下，进入发动机的压缩空气中的氧气数量比进入发动机的常压空气中的氧气数量多，使发动机在加大燃料注入量时燃烧更完全;从发动机排气门8排出的烟气进入排气蜗扇56推动排气蜗扇56旋转后，烟气从排气蜗扇排气管61排出，烟气在排气蜗扇排气管61排出过程中经由排气蜗扇排气管61内的氧分析仪63连续在线检测出烟气中的氧含量，并经氧分析仪信号线62将实时的烟气氧含量数据送入CPU 58,CPU 58根据设定的控制程序，输出信号经放气阀控制线65控制放气阀60的阀门打开的开度，以调节经压气蜗扇59压缩的空气总量G中的一部分P经放气阀60排出到发动机外，使剩余的部分压缩空气量G-P经由发动机进气管67和发动机间断开闭的进气门6进入到发动机内，从而使发动机吸入的空气中氧含量与发动机加注的燃料量达到燃烧的最佳匹配值；当给发动机加注的瞬时燃料量增加到设定值Wl时，发动机的CPU 58发出信号，使移动转杆电机29正向旋转并带动发动机活塞杆12上连接的移动转杆20正向旋转，从而使移动转杆20向远离左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动距离SI，同时，CPU 58发出信号，使磁控电机3旋转，带动旋转圆桶4旋转，通过旋转圆桶4内的圆桶内磁块5与活塞上圆盘13内的圆盘内磁块14磁场力作用，带动活塞上圆盘13旋转，以调节活塞杆12的长度，从而使活塞10在缸套9内往复运动距离缸套9底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量;当给发动机加注的瞬时燃料量继续增加到设定值W2时，发动机的CPU 58发出信号，使移动转杆电机29正向旋转并带动发动机活塞杆12上连接的移动转杆20正向旋转，从而使移动转杆20再向远离左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动距离S2，同时，CPU 58发出信号，使磁控电机3旋转，带动旋转圆桶4旋转，通过旋转圆桶4内的圆桶内磁块5与活塞上圆盘13内的圆盘内磁块14磁场力作用，带动活塞上圆盘13旋转，以调节活塞杆12的长度，从而使活塞10在缸套9内往复运动距离缸套9底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量;在给发动机加注的燃料量逐渐增大过程中，CPU 58根据氧分析仪63分析的实时烟气氧含量，控制调节放气阀60的开启程度，以调节经压气蜗扇59增压后的压缩空气量进入发动机，使发动机内的进气氧总含量与加注燃料量配比达到最佳，从而使发动机的燃烧效率更高、更节能；当给发动机加注的瞬时燃料量减小到设定值W3时，发动机的CPU 58发出信号，使移动转杆电机29反向旋转并带动发动机活塞杆12上连接的移动转杆20反向旋转，从而使移动转杆20向靠近左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动距离S3，同时，CPU 58发出信号，使磁控电机3旋转，带动旋转圆桶4旋转，通过旋转圆桶4内的圆桶内磁块5与活塞上圆盘13内的圆盘内磁块14磁场力作用，带动活塞上圆盘13旋转，以调节活塞杆12的长度，从而使活塞10在缸套9内往复运动距离缸套9底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量；当给发动机加注的瞬时燃料量继续减小到设定值W4时，发动机的CPU 58发出信号，使移动转杆电机29反向旋转并带动发动机活塞杆12上连接的移动转杆20反向旋转，从而使移动转杆20再向靠近左圆盘23和右圆盘24的圆心方向移动距离S4，同时，CPU 58发出信号，使磁控电机3旋转，带动旋转圆桶4旋转，通过旋转圆桶4内的圆桶内磁块5与活塞上圆盘13内的圆盘内磁块14磁场力作用，带动活塞上圆盘13旋转，以调节活塞杆12的长度，从而使活塞10在缸套9内往复运动距离缸套9底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量。
【主权项】
1.径向移动变缸发动机磁控伸缩蜗轮增压调节装置，包括径向变杆系统、活塞杆变杆系统和蜗轮增压调节系统，活塞杆变杆系统包括缸套(9)、活塞(10)、活塞上圆盘(13)、活塞杆(12)、摆杆(17)、旋转圆桶(4);径向变杆系统包括摆杆上横孔(19)内穿有一根移动转杆(20)，移动转杆(20)活动安装在两个圆盘上，两个圆盘分别固定安装在两根半轴上;蜗轮增压调节系统包括发动机的排气门(8)、排气蜗扇(56)、进气门(6)、压气蜗扇(59)其特征在于:当磁控电机(3)旋转带动旋转圆桶(4)正向顺时针旋转时，当磁控电机(3)旋转带动旋转圆桶(4)正向顺时针旋转时，圆桶内磁块(5)吸引圆盘内磁块(14)并带动圆盘内磁块(14)及活塞上圆盘(13 )顺时针旋转，使活塞上圆盘(13 )的圆盘中心孔内螺纹(46 )顺活塞杆(12 )的活塞杆外螺纹(47)旋转而使活塞上圆盘(13)向下即向靠近缸套(9)底部移动，从而使活塞(10 )在缸套(9)内移动的最低点位置距离缸套(9 )底部的距离减小hI，活塞杆(12)的活塞杆外螺纹(47)在活塞上圆盘(13)的圆盘中心孔内螺纹(46)内拧出的距离为h2，hl= h2;当磁控电机(3 )旋转带动旋转圆桶(4)反向逆时针旋转时，圆桶内磁块(5 )吸引圆盘内磁块(14)并带动圆盘内磁块(14)及活塞上圆盘(13)逆时针旋转，使活塞上圆盘(13)的圆盘中心孔内螺纹(46)顺活塞杆(12)的活塞杆外螺纹(47)旋转而使活塞上圆盘(13)向上即向远离缸套(9)底部移动，从而使活塞(10)在缸套(9)内移动的最低点位置距离缸套(9)底部的距离增大h3，活塞杆(12)的活塞杆外螺纹(47)在活塞上圆盘(13)的圆盘中心孔内螺纹(46)内拧进的距离为h4，h3= h4;蜗轮增压调节系统包括发动机的排气门(8)出口依次与发动机排气管(64)、排气蜗扇(56)和排气蜗扇排气管(61)连接，排气蜗扇排气管(61)与排气消声系统连接，发动机的进气门(6)依次与发动机进气管(67)、压气蜗扇(59)和压气蜗扇进气管(66)连接，发动机进气管(67)上安装有一根放气管(68)，放气管(68)上有一个放气阀(60)，排气蜗扇排气管(61)内安装有一个氧分析仪(63)，氧分析仪(63)有一组氧分析仪信号线(62)与汽车或发动机的CPU (58)连接，CPU (58)输出一组放气阀控制线(65)与放气阀(60)连接，排气蜗扇(56)与压气蜗扇(59)之间有一根传动轴(57)相连接，将排气蜗扇(56)的旋转动力传输给压气蜗扇(59);当发动机的烟气从间断开闭的排气门(8)排出由发动机排气管(64)进入排气蜗扇(56)后，带动排气蜗扇(56)旋转，排气蜗扇(56)的旋转经传动轴(57)带动压气蜗扇(59)旋转，压气蜗扇(59)的旋转将发动机外的空气从压气蜗扇进气管(66)吸入，并经压气蜗扇(59)增压后经发动机进气管(67)再经由发动机间断开闭的进气门(6)进入发动机内，这种经增压后进入发动机内的压缩空气，在进气门(6)开启时间一定的条件下，进入发动机的压缩空气中的氧气数量比进入发动机的常压空气中的氧气数量多，使发动机在加大燃料注入量时燃烧更完全;从发动机排气门(8)排出的烟气进入排气蜗扇(56)推动排气蜗扇(56)旋转后，烟气从排气蜗扇排气管(61)排出，烟气在排气蜗扇排气管(61)排出过程中经由排气蜗扇排气管(61)内的氧分析仪(63)连续在线检测出烟气中的氧含量，并经氧分析仪信号线(62)将实时的烟气氧含量数据送入CPU (58),CPU (58)根据设定的控制程序，输出信号经放气阀控制线(65)控制放气阀(60)的阀门打开的开度，以调节经压气蜗扇(59)压缩的空气总量G中的一部分P经放气阀(60 )排出到发动机外，使剩余的部分压缩空气量G-P经由发动机进气管(67)和发动机间断开闭的进气门(6)进入到发动机内，从而使发动机吸入的空气中氧含量与发动机加注的燃料量达到燃烧的最佳匹配值；当给发动机加注的瞬时燃料量增加到设定值Wl时，发动机的CPU (58)发出信号，使移动转杆电机(29)正向旋转并带动发动机活塞杆(12)上连接的移动转杆(20)正向旋转，从而使移动转杆(20)向远离左圆盘(23)和右圆盘(24)的圆心方向移动距离SI，同时，CPU (58)发出信号，使磁控电机(3)旋转，带动旋转圆桶(4)旋转，通过旋转圆桶(4)内的圆桶内磁块(5)与活塞上圆盘(13)内的圆盘内磁块(14)磁场力作用，带动活塞上圆盘(13)旋转，以调节活塞杆(12)的长度，从而使活塞(10)在缸套(9)内往复运动距离缸套(9)底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量；当给发动机加注的瞬时燃料量继续增加到设定值W2时，发动机的CPU ( 58)发出信号，使移动转杆电机(29)正向旋转并带动发动机活塞杆(12)上连接的移动转杆(2(0正向旋转，从而使移动转杆(20)再向远离左圆盘(23)和右圆盘(24)的圆心方向移动距离S2，同时，CPU( 580发出信号，使磁控电机(3)旋转，带动旋转圆桶(4)旋转，通过旋转圆桶(4)内的圆桶内磁块(5)与活塞上圆盘(13)内的圆盘内磁块(14)磁场力作用，带动活塞上圆盘(13)旋转，以调节活塞杆(12)的长度，从而使活塞(10)在缸套(9)内往复运动距离缸套(9)底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地增大发动机气缸的吸气量和排气量;在给发动机加注的燃料量逐渐增大过程中，CPU (58)根据氧分析仪(63)分析的实时烟气氧含量，控制调节放气阀(60)的开启程度，以调节经压气蜗扇(59)增压后的压缩空气量进入发动机，使发动机内的进气氧总含量与加注燃料量配比达到最佳，从而使发动机的燃烧效率更高、更节能；当给发动机加注的瞬时燃料量减小到设定值W3时，发动机的CPU (58)发出信号，使移动转杆电机(29)反向旋转并带动发动机活塞杆(12)上连接的移动转杆(20)反向旋转，从而使移动转杆(20)向靠近左圆盘(23)和右圆盘(24)的圆心方向移动距离S3，同时，CPU (58)发出信号，使磁控电机(3)旋转，带动旋转圆桶(4)旋转，通过旋转圆桶(4)内的圆桶内磁块(5)与活塞上圆盘(13)内的圆盘内磁块(14)磁场力作用，带动活塞上圆盘(13)旋转，以调节活塞杆(12 )的长度，从而使活塞(1 )在缸套(9 )内往复运动距离缸套(9 (底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量；当给发动机加注的瞬时燃料量继续减小到设定值W4时，发动机的CPU ( 58)发出信号，使移动转杆电机(29)反向旋转并带动发动机活塞杆(12)上连接的移动转杆(20)反向旋转，从而使移动转杆(20)再向靠近左圆盘(23)和右圆盘(24)的圆心方向移动距离S4，同时，CPU (58)发出信号，使磁控电机(3)旋转，带动旋转圆桶(4)旋转，通过旋转圆桶(4)内的圆桶内磁块(5)与活塞上圆盘(13)内的圆盘内磁块(14)磁场力作用，带动活塞上圆盘(13)旋转，以调节活塞杆(12)的长度，从而使活塞(10)在缸套(9)内往复运动距离缸套(90底部的最低点位置和发动机的压缩比达到合适的值，最终发动机能平稳地减小发动机气缸的吸气量和排气量。
【文档编号】F02M26/02GK106089423SQ201610540945
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月12日
【发明人】魏伯卿
【申请人】魏伯卿