专利名称：飞轮中置式活塞发动机的制作方法
技术领域：
四缸体及以上的活塞发动机的制造和应用领域，包括汽油机、柴油机、新能源活塞发动机领域
背景技术：
飞轮中置式活塞发动机的背景技术是四冲程活塞发动机。
发明内容
首先，提一下现行发动机具有改进的必要性，现结合说明书附图的第一页加以说明。此页有左、右两图，左图为压缩冲程，右图为做功冲程。从左图看活塞向上运行，此时受到压缩气流向下的阻力便形成对气缸右侧的挤压，形成侧向磨擦力；右图为做功冲程，气压 向下推动活塞，此时连杆受到来自曲柄的负荷，形成阻力，便形成对气缸左侧的磨擦力。其磨擦的危害程度有多大，可以计算获得。实际情况也验证了这个判断。发动机“拉缸”和磨损较为严重的部位出现在这些位置。润滑不良，活塞强度要求极高，要求长时间的磨合，直至一般路面与市区工况油耗差异较大等与这些因素存在密切关系——滑动磨擦做功是靠多耗燃料夯出来的！从理论上讲，我认为活塞除了密闭气流的功用而发生的磨擦以外不允许有来自其它方面的任何磨擦力。其次，缸体是在直立中的，这是现行发动机的普遍结构，缸壁润滑油流回机油仓形成“干壁”，在启动时形成强大的阻力增大磨擦和提高燃料消耗，影响使用寿命。活塞发动机飞轮中置是在发现了四缸四冲程发动机的四个缸体能够在空间通过合理布局整合，使气缸、活塞、飞轮间能进一步密切配合，从而更有效的完成工作并且能够创立更多样的结合方式，能打破结构单一的格局。飞轮中置式活塞发动机对传统发动机进行了技术上的创新，并吸收了其先进的工作原理。引用现在发动机的燃料雾化技术、助燃技术、点火时间控制技术、压燃技术、高压喷油技术等等。其工作过程由附图第三页和第四页结合说明如下四冲程发动机，要将空气和燃料先吸入燃烧室，然后将它们压缩，提高氧和燃料的结合密度并提供一定的“温升效应”，然后再适当的瞬间用火花塞将它们点燃，一般是压缩冲程终了时，或适当提前一点，以利充分燃烧。最后，将废气排出去。四个冲程互为条件缺一不可。另外，应注意气门的开闭控制等等。单缸作业具体过程是第一步、先给一个动力，使其转动，用起动电机来完成，起动电机由蓄电池供电。首先是吸气门打开，将空气和燃料混合气体，吸进气缸(经化油气或技术处理)如果用压燃式，就是将净空气吸入气缸，然后活塞反向，此时，进气门关闭，混合气体或净空气被活塞压缩，体积缩小，形成一定的压缩比(随实际调整)，压缩冲程终了时，由火花塞点火，如果是压燃式的，就是高压喷嘴喷射燃料而燃烧，压燃式一般“温升” ^00-8001)，燃料做功活塞反向排气门打开，迅速排出废气，通过排气管排出。气门的开闭等由凸轮组等控制完成。通过多缸体的系统结合，就形成了附图第三页和第四页。关于飞轮中置式活塞发动机的同向推动互为条件的内容，结合说明书附图第三页的气缸空间排列形式和冲程秩序以及控制凸轮等的结合加以阐述如下利用四冲程发动机能在空间进行布局，产生相互配合的原理，将飞轮置于四缸体的中部位置，让动力从两侧来回推动飞轮转动。活塞发动机的工作过程吸气一压缩一做功一排气。四个冲程依次进行而完成，其中以做功冲程决定活塞运动方向。现与说明书附图第三页来结合说明。第一次冲程活塞向左移动,气缸⑴做功,气缸⑵吸气,气缸(3)压缩,气缸(4) 排气。做功冲程决定活塞移动方向，活塞向左移动，整个活塞组套左移。第二次冲程活塞向右移动，气缸(I)排气(做功一排气)，气缸(2)压缩(吸气—压缩)，气缸(3)做功(压缩一做功)，气缸(4)吸气(排气一吸气)。做功冲程决定活塞移动方向，活塞向右移动。整个活塞组套右移。第三次冲程活塞向左移动，气缸(I)吸气(做功一排气一吸气)，气缸(2)做功(吸气一压缩一做功)，气缸(3)排气(压缩一做功一排气)，气缸(4)压缩(排气一吸气一压缩)。做功冲程决定活塞移动方向，活塞向左移动，整个活塞组套左移。第四次冲程活塞向右移动，气缸(I)压缩(做功一排气一吸气一压缩)，气缸(2)排气(吸气一压缩一做功一排气)，气缸(3)吸气(压缩一做功一排气一吸气)，气缸(4)做功(排气一吸气一压缩一做功)。做功冲程决定活塞移动方向，活塞向右移动，整个活塞组套右移。在以上四次冲程中，活塞组套整体也由第一次冲程的左移到右移，又到左移，再到右移。安装在活塞组套上的接点轴也从右到左，从左到右，再从右到左，再从左到右来回移动。由接点轴接的连杆推动(拉动)曲柄，从起点沿飞轮轴转动，从起点到终点(起点)再从终点(起点)到起点(终点)转动两周，然后继续……就这样完成工作过程。最后，分析气缸与活塞的润滑与气流密闭问题结合附图第二页两缸体间有机油润滑仓。机油的液面可能在缸壁平面之下，也可能淹住活塞，机油能随曲柄运转而飞向润滑面，活塞与气缸壁“不接触”是悬浮的，只是由活塞环贴住气缸壁，以能密封气压为限，不用太紧，否则，影响润滑油的附着，影响运转速度。结构除活塞外，由里向外，分别有波浪式弹垫和平面活塞环，弹垫和活塞环一并卡入活塞卡槽内，活塞环接口向上。如果决定长期不使用，可设计一个活塞空间。活塞向下行后流出空间只需活塞运转几下，润滑液便全部流出，并下降至缸体平面以下。说明书附图简要说明特殊页摘要
书附图第一页是改进必要示意图第二页是润滑方式和密封原理示意图第三页是说明书做功原理文字说明示意图
第四页是做功原理图第五页是简单改进图第六页是飞轮中置文字说明示意图第七页、第八页为飞轮中置一个系列(主视图和辅视图)第八页是三机组十二缸发动机联动工作示意图(主视图和辅视图)第九页为飞轮中置一个系列(主视图和辅视图)第十页为两机组八缸体联动工作示意图一个系列(主视图和辅视图并带飞轮)第十一页为飞轮中置一个系列(主视图和辅视图组成)第十二页为四缸并列直立式活塞发动机改进图第十三页为两机组八缸体互冲式发动机示意图
权利要求
1.飞轮中置式活塞发动机 飞轮中置式活塞发动机结构简单，灵活多样，重量轻便，预计能降低能耗，扩大功率，提高发动机使用寿命。
(一)、飞轮中置式发动机适用于四缸体及以上的活塞发动机，采用定点同向推动互为条件工作方式的设计属于飞轮中置式活塞发动机。
(二)、采用滚动轴承替代滑动磨擦面或二者相互补充的改进方式，属于飞轮中置式活塞发动机。
全文摘要
飞轮中置式活塞发动机要解决的技术问题(一)、发动机活塞与缸壁磨擦偏高，影响燃料有效做功和发动机使用寿命(二)、发动机曲柄过多，制造难度偏大，主传动轴偏长，强度和负荷要求严格。(三)、启动时存在“干式”磨擦，不利于节省燃料。(四)、单机组作业，对于连续作业要求严格的工作，会因磨擦偏高，速度与润滑之间的固有矛盾以至“拉缸”而难以提速或者可能发生“突然停机”等而难以启用和推广。如用于普通航空。解决方案(一)、在四缸四冲程发动机的工作过程中，能用一个曲柄或者两个曲柄代替四个曲柄工作，是飞轮中置式活塞发动机的最大特点。(二)、采用飞轮中置滚动轴承方式可以部份解决速度与润滑的矛盾，从而防止“拉缸“提高转速。(三)、采用多机组同时联动作业。在多机组同时作业的情况下能通过一定的装置设置进行临时脱机或直接带荷运行，解决因单机突然停机而使全机不能连续工作的问题，提高运行的稳定性和安全作业的概率。
文档编号F01M9/06GK102877936SQ20111012075
公开日2013年1月16日 申请日期2011年5月4日 优先权日2011年5月4日
发明者张庆华 申请人:张庆华