一种新型电脑控制往复式发动机的制作方法

文档序号:5142260阅读:250来源:国知局

专利名称::一种新型电脑控制往复式发动机的制作方法
技术领域
:本实用新型涉及发动机
技术领域
,具体讲是电脑控制转一周做功一至四次的往复式发动机。
背景技术
:目前,市场上公开、销售、使用的往复式多缸发动机,形式多种多样,特点各不相同,但都存在一些不足1、部件功能单一、机身重,2、一台发动机共用一根曲轴,无论重载还是轻载,每个气缸都做功,现在虽然有人提出轻载时部分气缸不加油,不做功,但不做功的气缸被带动,摩擦不但使气缸等部件发热、白白消耗动力,而且会使机器磨损。物理中热机的效率是这样介绍的汽油机的效率是2030%,柴油机的效率是2840%,由此可见效率是很低的。
发明内容为解决上述问题,本实用新型提供了一种电脑控制做功气缸数目、一个部件多种功能、节省燃料的发动机。本实用新型解决其技术问题所釆用的技术方案是一种新型电脑控制往复式发动机,包括椭圆轮转一周气缸做功四次机构;电脑控制转一周做功一至四次系统;轴上穿孔气门配气机构;向缸内输送燃料系统;气缸内保温装置;活塞内往复吸压水泵系统;做功干饱和蒸气增压装置;椭圆轮附带风扇。所述的椭圆轮转一周气缸做功四次机构由椭圆圈、心轴、滚动轴承、齿轮、椭圆轮架、气缸构成,心轴穿在滚动轴承内环、轴承外环是连接椭圆的钢条和输出发动机动力的齿轮。四个气缸朝不同方向固定在气缸架上,活塞内径装有加长管、加长管后端中间有导向槽,导向槽内有导向板,导向板固定在气缸口处,活塞加长管导向槽后端安有一滚动轴承,轴承外环在椭圆轮内壁处。穿轴承的心轴外端固定着一根连接杆。连杆前端有一孔,孔中有一根可进出的斜面钢销,进入就能靠在椭圆轮的外壁上,起推动活塞由上止点向下止点运动的功能。椭圆轮转一周能使每个活塞完成四个冲程,发动机做功四次。所述的转一周电脑控制做功一至四次系统,由传感器、电脑、电磁铁、斜面钢销构成,传感器感受其载荷并将信号传递给电脑,计算后控制电磁铁的通断,继而控制斜面钢销的被吸出及被弹回。电磁铁通电在椭圆轮外壁上的斜面钢销就被吸出,此活塞停止做功,电磁铁断路,斜面钢销被弹簧弹回,此活塞开始做功。所述的轴上穿孔气门配气机构由轴上穿孔气门、六齿齿轮、上斜面棘爪、下斜面棘爪(棘爪后面有弹簧)、连杆、加长连杆构成,在轴上穿孔气门圆轴柱上有两个通孔。轴前端安装一六齿齿轮,工作时轴转一周六次变动气门。活塞加长管末端与连杆相连,连杆在气缸外沿气缸轴向固定。连杆宽度与六齿齿轮宽度相等,在六齿齿轮右边、连杆上面是上斜面棘爪,在六齿齿轮左边的加长连杆上面是下斜面棘爪。在发动机工作循环时,下斜面棘爪一次推过一个齿,上斜面棘爪一次拉下--个齿。上斜面棘爪第一次拉下一个齿是气缸进气,第二次拉下正是气缸做功时,必须拨开上斜面棘爪,使其拨不到六齿齿轮,此拨板由向缸内输送燃料器的四角齿轮带动完成。所述的向缸内输送燃料器供给系统由输送燃料压杆、输送柱、可控量顶针、二氧化碳进气管、燃料进口、四齿齿轮、上斜面棘爪2、大豆形拨板2、二氧化碳冷凝储存罐构成,在气缸盖顶一侧,输送柱直通缸内,输送柱上有一储燃料槽,由可控量顶针控制输送燃料量,在盖一侧有二氧化碳进气管、燃料进口,经混合雾化后输送。所述的气缸内保温装置由气缸、活塞、钨合金同心圆面保温装置构成,在气缸内缸盖上固定着钨合金半径小的保温装置,在活塞上固定着钨合金半径大的保温装置。在做功时扩大了受热面、提高了温度,具备使燃料充分燃烧的条件之一。所述的活塞内往复吸、压水泵由活塞、加长管、导向板、进出水管、圆堵板、6厘米长圆管构成,加长管一端与活塞内顶相接固定牢(另一端安装的是推动椭圆轮的轴承)管壁两边有导向槽、导向槽中间安装着导向板,导向板两端用螺钉固定在气缸口两边的缸壁上。导向板中间沿活塞轴向有一进出水管,沿导向板外壁弯离缸体后分成两管,一根是进水管,安有出水止回阀,通向下水箱;另一根是出水管,安有进水止回阀,通向气缸头等需冷却的部件。缸内距缸内顶部7厘米处的加长管内壁上,有一圆堵板,圆堵板中间焊接着6厘米长的圆管,圆管顶端距气缸顶部1厘米。进出水管外壁装有密封圈,活塞做功往复,6厘米长的圆管在进、出水管上往复,完成吸水、压水,起到水泵的作用。活塞往复吸压水泵不但代替传统在外边专用水泵,而且冷却了活塞。活塞在高温中运行,会膨胀、体积增大,从而增大了磨损;而燃料在高温环境中燃烧最充分,气缸内温度过高就会对活塞产生不良影响。因安装了活塞往复吸压水泵,就可以在气缸内安装保温做功干饱和蒸气增压装置。所述的做功干饱和蒸气增压装置由电脑、电磁铁、可控拨板、向缸内输送燃料器压杆、挡板、推杆、干饱和蒸气出口杆、出口杆连杆、鸨合金半径大的保温装置(中间空腔)、压水活塞、压水活塞管构成,发动机启动三分钟后,气缸内达到一定高温,电脑指令电磁铁断路,可控拨板上的销钉被弹出,向缸内输送燃料器压杆向缸内输送燃料的同时,拨动可控拨板拉动在气缸口处导向板上的挡板,挡住随活塞向下止点而来的推棍,活塞做功向下止点运行到一定距离时,推棍前端被挡住,产生向后推力,推杆推动出口连杆,出口连杆带动干饱和蒸气出口杆,打开蒸气出口向缸内喷,随即由弹簧弹回,关闭蒸气出口。推棍后端是推压水活塞,推水活塞在推水管中把水推压到鸨合金半径大的保温器中间的空腔,使水加热变为干饱和蒸气,其出口指向气缸内,干饱和蒸气喷到气缸内与燃料做功后的高温立即成为过热蒸气,产生高压,强有力地推动活塞。以上创新的理论依据是分子动理论中温度越高,分子平均动能越大,压强越高。所述的椭圆轮附带风扇由椭圆轮、斜钢条构成,轴承与椭圆轮圈之间连接钢条是斜面的。顺时针转动时能产生风,风吹到椭圆轮内的气缸、热水管上,进行冷却,冷却后产生的热风被过滤后吹入气缸,完成吸气冲程,气缸架上安有调压板、可以向气缸内增压。本发明的工作方式如下进气冲程,椭圆轮由短轴向长轴转动时,椭圆轮外壁上的斜面钢销拉活塞向下止点运动,进气。压縮冲程,椭圆轮由长轴向短轴转动时,椭圆轮内壁压推轴承使活塞向上止点运动,压縮。做功冲程,椭圆轮在短轴时,向缸内输送燃料器向气缸内输进燃料做功,活塞加长管上的轴承推动椭圆轮向长轴转动,活塞向下止点运动到一定距离时,气缸内喷进干饱和蒸气,与缸内2000多度高温立即变成过热蒸气产生动能,高压继续推动活塞运动。排气冲程,椭圆轮在长轴时,活塞在下止点,下止点处的气缸壁上有一圆孔,一部分二氧化碳由圆孔进入冷凝储存罐待用。椭圆轮由长轴到短轴转动时,椭圆轮内壁压推轴承使活塞排气。在椭圆轮内朝四个方向的气缸依次完成工作循环,椭圆轮转一周做功四次,若不需要四个气缸的功率,电脑控制电磁铁工作,把椭圆轮上的斜面钢销吸回,使这一气缸不做功。发动机发动时电脑指令启动电机启动一气缸做功,这一气缸再启动其它气缸做功。本发明采用椭圆轮替代曲轴,使各气缸相互独立,电脑可以控制,采用活塞内往复吸、压水泵,气缸内能安装保温装置,使燃料充分燃烧,喷出千饱和蒸气。因此,本发明的有益效果是把气缸将要排出的热能变为动能;电脑控制做功气缸数目,可使空载、轻载节省燃料;椭圆轮代替了曲轴、飞轮、风扇功能,大大减少了制造成本。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>被弹笾弹回、关W.椎水活塞压水被弹簧弹ld、关闭,推水活塞压水水呆K水吸水压水吸水压水吸水li水吸水f主四角齿轮同大豆形拨板固定在同一根ftLi,一问转动。两个工作循环转一周。图1是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机的主视图。图2是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机气缸及活塞沿B—B线的剖视图。图3是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机气缸及活塞沿c一c线的剖视图。图4是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机气缸的俯视图。图5是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机气缸沿D—D线的剖视图。图6是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机活塞沿B—B线的主视图及其俯视图。图7是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机活塞加长管沿A—A线的断面图。图8是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机上斜面棘爪1的主、左、俯视图。图9是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机四齿齿轮、大豆形拨板l、大豆形拨板2的主、右视图。图10是本发明电脑控制转一周做功一至四次发动机轴上穿孔气门的主、左视图及其沿E—E线、F—F线的剖视图。图中l一传感器,2—电脑,3—机架,4—椭圆轮架,5—连杆,6—加长连杆,7—六齿齿轮,8—心轴,9—四齿齿轮,10—上斜面棘爪2,ll一下斜面棘爪,12_椭圆圈13—斜钢板,14一轴承15、16—冷却水管17—气缸,18—出气口19—向缸内输送燃料器压杆,20—输送柱,21—燃料进口,22—二氧化碳进气管,23—可控量顶针,24—大豆形拨板2,25—大豆形拨板1,26—上斜面棘爪1,27—导向板,28—导向槽,29—进出水管,30—活塞加长管,31—心轴,32—轴承,33—连接杆,34—斜面钢销,35—电磁铁,36—6厘米长圆管,37—钨合金半径大的保温器,38—钩合金半径小的保温装置,39—挡板,40—输送柱口,41一输送燃料器凹槽,42—推杆弹簧,43—推杆,44一压水活塞管,45—钨合金保温器出气孔,46—干饱和蒸气出口杆,47—出口杆连杆,48—干饱和蒸气出口杆弹簧,49一进气口,50—圆堵板,51—压水活塞。具体实施方式在图1至图IO所示的本发明电脑控制发动机的一种具体实施方式中,心轴8穿在滚动轴承14内环、轴承外环是套管、套管里侧上面是连接椭圆圈12的钢条13,钢条外是输出发动机动力的齿轮,心轴穿在椭圆轮中间的圆孔里。四个气缸17固定在气缸架上,气缸架中间有一个圆孔,圆孔和心轴穿在一起,活塞内径装有加长管30、加长管后端中间有导向槽28,导向槽28内有导向板27,导向板固定在气缸口处。活塞加长管后端安有一滚动轴承32,穿轴承的外端固定着一根连杆33,连杆前端有一孔。孔中有一根可进出的斜面钢销34。传感器安装在载荷附近,电脑安装在控制的位置,电磁铁安装在斜面钢销外侧。在圆轴柱侧面距底面一定距离处任一位置设一通孔(进气孔),在孔下方与孔轴向距离5毫米处顺时针方向120度处设置另一通孔(排气孔)。在气缸盖有一垂直轴向的圆通孔,在气缸盖沿通孔方向的直径上有两通向气缸内的矩形通孔,把轴上穿孔气门轴穿过气缸盖圆孔,轴上进气孔与盖矩形孔对准,形成气缸外向气缸内进气的通孔。轴头上安装一个六齿齿轮7,二齿尖轴向的中线与两气门18、49连线在竖直面内平行。在活塞加长管末端,有穿轴承的心轴31,心轴一端穿轴承32,另一端穿连杆5,连杆5在气缸17外沿气缸轴向固定。连杆宽度与六齿齿轮宽度相等。在六齿齿轮7右边,连杆上面是上斜面棘爪26。在六齿齿轮左边的加长连杆上面是下斜面棘爪11。在气缸盖一侧直立的是输送柱20,斜的是输送燃料器压杆19。在气缸盖前面是可控量顶针23。在气缸盖上方的左侧是冷却水的进出口15、16,右侧是二氧化碳进口22,燃料进口21。在气缸内,缸盖上固定着钨合金半径小的装置28,在活塞上固定着半径大的保温装置27。加长管30—端与活塞内顶相接固定,加长管30壁两边有导向槽28,导向槽中间有导向板27,导向板27固定在气缸口的壁上,导向板中间沿活塞轴向有一进出水管29,沿导向板弯离缸体后分成两管,一根是进水管,安有出水止回阀,另一根是出水管,安有进水止回阀。气缸内距缸内顶部7厘米处的加长管内壁上,焊接着一圆堵板50,圆堵板中间焊接着6厘米长的圆管36,圆管顶端距气缸顶1厘米,外壁装有密封圈。电脑安装在控制的位置,电磁铁、可控拨板、向缸内输送燃料器压杆19安装在气缸盖顶部右侧。挡板39安装在导向板上,推杆43、干饱和蒸气出口杆46、出口杆连杆47、压水活塞51、压水活塞管44、安装在活塞内腔进出水管一侧。权利要求1、一种新型电脑控制往复式发动机,主要包括椭圆轮转一周气缸做功四次机构,轴上穿孔气门配气机构,向缸内输送燃料系统,气缸内保温装置,活塞内往复吸、压水泵系统,做功干饱和蒸气增压装置,椭圆轮附代风扇,其特征在于四个气缸朝不同方向装在一个椭圆轮内,轴上穿孔气门配气机构装在气缸顶部,做功干饱和蒸气增压装置装在气缸的活塞上面。2、根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于,椭圆轮包括有椭圆圈[12、心轴[8]、滚动轴承[14、齿轮、椭圆轮架[3,心轴[8穿在滚动轴承[14内环、轴承外环是输出发动机动力的齿轮。3、根据权利要根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于,四个气缸朝不同方向固定在气缸架上,活塞内径装有加长管[30、加长管后端中间有导向槽[28,导向槽[28内有导向板[27,导向板27固定在气缸口处,活塞加长管[30导向槽后端安有一滚动轴承[321,轴承外环在椭圆轮内壁处,穿轴承的心轴[311外端固定着一根连接杆33,连杆前端有一孔,孔中有一根可进出的斜面钢销34j。4、根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于,转一周电脑控制做功一至四次系统包括传感器1、电脑[2j、电磁铁35、斜面钢销34;传感器安装在可以感受载荷的地方,斜面钢销安装在连接杆[33末端。5、根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于在轴上穿孔气门圆轴柱上有两个通孔,轴前端安装一六齿齿轮,工作时轴转一周六次变动气门,轴上穿孔气门配气机构包括六齿齿轮7、上斜面棘爪[26、下斜面棘爪[ll、连杆[5、加长连杆[6,在活塞加长管[30末端有一穿轴承的心轴[311,心轴一端穿轴承32[,心轴另一端穿连杆[5,连杆在气缸[17外沿气缸轴向固定,连杆宽度与六齿齿轮[7宽度相等,在六齿齿轮右边、连杆上面是上斜面棘爪[26,在六齿齿轮左边的加长连杆上面是下斜面棘爪[11。6、根据权利要求1所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于向缸内输送燃料器供给系统包括,输送燃料压杆[19、输送柱[20、可控量顶针[23、二氧化碳进气管22、燃料进口[21、四齿齿轮[9、上斜面棘爪2[10、大豆形拨板2[24]、二氧化碳冷凝储存罐;在气缸盖顶一侧,输送柱[20直通缸内,缸内一端向上0,5厘米至1厘米处,有一储燃料槽,由可控量顶针[23]控制输送燃料量,在盖一侧有二氧化碳进气管[22、燃料进口[21,经混合雾化后输送。7、根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于气缸内保温装置包括,气缸[17、活塞、钨合金同心圆面保温装置37;在气缸内缸盖上固定着钨合金半径小的保温装置[38,在活塞上固定着钨合金半径大的保温装置。8、根据权利要求l所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于活塞内往复吸、压水泵包括活塞、加长管[30、导向板[27]、进出水管29]、止回阀、圆堵板50卜6厘米长圆管36、密封圈;加长管[30一端与活塞内顶相接固定牢,管壁两边有导向槽[28]、导向槽中间安装着导向板27],导向板两端用螺钉固定在气缸口两边的缸壁上,导向板中间沿活塞轴向有一进出水管[29,沿导向板外壁弯离缸体后分成两管,一根是进水管,安有出水止回阀,通向下水箱;另一根是出水管,安有进水止回阀,通向气缸头等需冷却的部件,缸内距缸内顶部7厘米处的加长管内壁上,焊接着一圆堵板[50,圆堵板中间焊接着6厘米长的圆管[36,圆管顶端距气缸顶部1厘米。进出水管外壁装有密封圈,活塞做功往复,6厘米长的圆管在进、出水管上往复,完成吸水、压水,起到水泵的作用。9、根据权利要求1所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于做功干饱和蒸气增压装置包括,电脑、电磁铁、可控拨板、向缸内输送燃料器压杆[19、挡板[39、推杆[43、干饱和蒸气出口杆[46、出口杆连杆[47、钨合金半径大的保温装置、压水活塞[51]、压水活塞管[44j;向缸内输送燃料器压杆安装在气缸外部顶端,挡板安装在活塞加长管上,推杆、干饱和蒸气出口杆、出口杆连杆、压水活塞管安装在活塞加长管内,钨合金半径大的保温装置安装在活塞顶部,压水活塞安装在推杆顶端。10、根据权利要求1所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于椭圆轮附带风扇[13由斜面钢条[13组成,斜面钢条连接轴承与椭圆轮圈,气缸架上安有调压板、可以向气缸内增压。11、根据权利要求l或6所述的一种新型电脑控制往复式发动机,其特征在于二氧化碳冷凝、储存罐安装在气缸的一侧,在活塞下止点气缸壁有一小孔,活塞做功到下止点时小孔排出气体,进入冷凝、储存罐,此缸做功时注入了干饱和蒸'气须冷凝,储存再使二氧化碳气体进入油箱,进入缸头使用,冷凝、储存罐底部有超压排水安全阀。专利摘要本实用新型涉及一种新型电脑控制往复发动机,属汽车机械
技术领域
。其中,四个单气缸在椭圆轮内,轮转一周做功四次,根据载荷大小电脑控制发动机开启不同数目气缸。椭圆轮替代了曲轴、飞轮、风扇的功能,还可以使电脑控制做功气缸数目。本实用新型采用活塞内往复吸压水泵,不但代替了以往的水泵,还使活塞得到了冷却,能够在缸内安装保温装置,使燃料充分燃烧;能够喷出干饱和蒸气,与缸内燃料做功后的高温产生压力,把将要排出废弃的热能变为动能。为减小机体,设计了轴上穿孔转一周可变动六次的气门、向缸内输送燃料器,可输送多种燃料。本实用新型具有机体轻、功率大、节能等优点。文档编号F02M25/03GK201354677SQ20082023901公开日2009年12月2日申请日期2008年12月31日优先权日2008年12月31日发明者李正茂申请人:李正茂
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