径向移动变缸发动机齿控伸缩蜗轮增压调节系统的制作方法

本发明涉及径向移动变缸发动机齿控伸缩蜗轮增压调节系统，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：

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和活塞在气缸内往复移动的距离，以调节发动机的进排气量，从而能提高发动机的燃油效率。

技术实现要素：

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和排气量的径向移动变缸发动机齿控伸缩蜗轮增压调节系统。

径向移动变缸发动机齿控伸缩蜗轮增压调节系统，包括径向移动系统、齿控螺纹伸缩系统和蜗轮增压调节系统，径向移动系统包括摆杆上端的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；齿控螺纹伸缩系统包括缸套、活塞、活塞上圆盘、活塞杆、摆杆和旋转圆桶；蜗轮增压调节系统包括排气蜗扇、压气蜗扇、传动轴、放气阀、氧分析仪和CPU；其特征在于：

1、齿控螺纹伸缩系统中发动机缸套内有一个活塞，活塞的上方有一个活塞上圆盘，活塞上圆盘的圆柱中心轴线和活塞的圆柱中心轴线与缸套内圆桶的中心轴线重叠，活塞上圆盘上侧面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，圆盘中心孔内螺纹上旋拧有一根活塞杆，活塞上圆盘与活塞可以在缸套内绕缸套的内圆中心轴旋转，活塞上圆盘的外圆面外有一个旋转圆桶，活塞上圆盘的外圆面有活塞上圆盘外直齿，旋转圆桶的内圆面有旋转圆桶内直齿，活塞上圆盘外直齿和旋转圆桶内直齿相匹配相啮合，旋转圆桶的外圆面有外直齿，旋转圆桶的外直齿与固定电机转轮的外直齿相啮合，固定电机转轮通过固定电机转轴与固定电机相连，固定电机旋转带动固定电机转轮旋转并带动旋转圆桶旋转时，通过旋转圆桶内直齿和活塞上圆盘外直齿相啮合，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上端面的圆盘中心孔内的活塞杆上端头与摆杆由活节相连，且摆杆与移动转杆相连，移动转杆穿套在摆杆上端的摆杆上横孔内，使摆杆上横孔可以绕移动转杆旋转，摆杆只能在垂直移动转杆和摆杆上横孔的平面上摆转，而摆杆不能绕摆杆中心轴线旋转；所以，当固定电机旋转带动旋转圆桶正向顺时针旋转时，旋转圆桶带动活塞上圆盘和活塞顺时针旋转，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h1，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，h1= h2；当固定电机旋转带动旋转圆桶反向逆时针旋转时，旋转圆桶带动活塞上圆盘和活塞逆时针旋转，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= h4。

2、径向移动系统中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、左圆盘的移动转杆移动槽、右半轴、右圆盘的右圆盘左凹槽和移动转杆形成一个类似曲轴的稳定结构，且移动转杆绕左半轴、右半轴、左圆盘、右圆盘组成重叠的同一条轴心线旋转。

3、当移动转杆在左圆盘的移动转杆移动槽和右圆盘的右圆盘左凹槽上向靠近左圆盘和右圆盘的圆心方向移动H1，移动转杆绕左半轴和右半轴的轴心线旋转的半径将减小H1，而与移动转杆由摆杆、活塞杆和活塞上圆盘相连接的活塞在缸套内的往复移动距离将减小H2，H1=H2，当移动转杆在左圆盘的移动转杆移动槽和右圆盘的右圆盘左凹槽上向远离左圆盘和右圆盘的圆心方向移动H3，移动转杆绕左半轴和右半轴的轴心线旋转的半径将增大H3，而与移动转杆由摆杆、活塞杆和活塞上圆盘相连接的活塞在缸套内的往复移动距离将增大H4，H3=H4；考虑到活塞在缸套内往复运动的最低点位置与缸套底部的距离及气体的压缩比，可以通过调节活塞杆的长度来平衡，即使固定电机旋转带动旋转圆桶及活塞上圆盘和活塞旋转，从而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远离或靠近缸套底部移动，从而增大或减小活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离。

4、径向移动系统的移动转杆左端同轴心安装一个移动电机，移动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滑动移动，阴极限位杆可以在阴极限位杆移动槽内滑动移动，阳极限位杆和阴极限位杆的作用有两个：一是限定移动电机旋转时移动电机的机壳不旋转，使旋转的电机轴能使移动转杆在阳极限位杆移动槽的阳极导电条和阴极限位杆移动槽的阴极导电条上滚动，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，另一个作用是给移动电机输送电源；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：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，阴极通路：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。

5、齿控螺纹伸缩系统中连接活塞杆与摆杆的活节为一个插销型，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旋转的旋转动力。

6、蜗轮增压调节系统包括发动机的排气门控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，发动机的进气门控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控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控进入发动机内，这种经增压后进入发动机内的压缩空气，在进气门控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；从发动机排气门控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控进入到发动机内，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W1时，发动机的CPU 发出给控制柜信号，使移动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S1，同时，CPU 发出给控制柜信号，使固定电机旋转，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 发出给控制柜信号，使移动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 发出给控制柜信号，使固定电机旋转，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或逐渐减小的过程中，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 发出给控制柜信号，使移动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 发出给控制柜信号，使固定电机旋转，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 发出给控制柜信号，使移动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 发出给控制柜信号，使固定电机旋转，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：

1． 本发明发动机可以通过调节摆杆绕转圆半径大小来调节发动机气缸的吸气量和排气量，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。

2．调节发动机摆杆绕转圆半径大小形成活塞在缸套内移动的最低点位置距离缸套底部的距离发生变化，可以通过调节活塞杆的长度来平衡。

附图说明

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左圆盘的背面示意图；

图5是图1所示实施例的C-C剖面示意图；

图6是图1所示实施例的P放大示意图；

图7是图1所示实施例的Q放大示意图；

图8是图1所示实施例的R放大示意图；

图9是图2所示实施例的S放大示意图；

图10是图4所示实施例的T放大示意图；

图11是图1所示实施例的蜗轮增压调节装置放大示意图。

图1—11中：1、缸套 2、排气门控 3、点火器 4、进气门控 5、圆盘中心孔 6、活塞上圆盘 7、活塞杆 8、活节 9、旋转圆桶 10、摆杆 11、移动转杆 12、右圆盘左凹槽 13、右半轴 14、右圆盘 15、左圆盘 16、阳极输电棒 17、左半轴 18、阴极输电棒 19、移动电机 20、移动转杆移动槽 21、摆杆上横孔 22、固定电机转轮 23、固定电机 24、固定电机转轴 25、左圆盘外圆 26、活塞 27、移动电机转轴 28、阴极限位杆 29、阳极限位杆移动槽 30、阳极限位杆 31、移动转杆移动槽侧齿条 32、阴极导电条 33、阴极限位杆移动槽 34、阳极导电条 35、阴极导电线 36、阴极导电柱 37、阳极导电柱 38、阳极导电线 39、阴极电刷环 40、阳极电刷环 41、活塞上圆盘外直齿 42、旋转圆桶内直齿 43、活节插销头 44、活塞杆上端侧翼 45、活节插销杆 46、摆杆下端中凸 47、螺帽 48、电刷片 49、弹簧 50、弹簧上固定块 51、圆盘中心孔内螺纹 52、活塞杆外螺纹 53、弹簧片固定块 54、弧形弹簧片 55、排气蜗扇 56、CPU 57、传动轴 58、压气蜗扇 59、放气阀 60、排气蜗扇排气管 61、氧分析仪信号线 62、氧分析仪 63、发动机排气管 64、放气阀控制线 65、压气蜗扇进气管 66、发动机进气管 67、放气管 。

具体实施方式

在图1—11所示的实施例中：径向移动变缸发动机齿控伸缩蜗轮增压调节系统，包括径向移动系统、齿控螺纹伸缩系统和蜗轮增压调节系统，径向移动系统包括摆杆10上端的摆杆上横孔21内穿有一根移动转杆11，移动转杆11活动安装在两个圆盘上；齿控螺纹伸缩系统包括缸套1、活塞26、活塞上圆盘6、活塞杆7、摆杆10和旋转圆桶9；蜗轮增压调节系统包括排气蜗扇55、压气蜗扇58、传动轴57、放气阀59、氧分析仪62和CPU 56；其特征在于：发动机缸套1内有一个活塞26，活塞26的上方有一个活塞上圆盘6，活塞上圆盘6的圆柱中心轴线和活塞26的圆柱中心轴线与缸套1内圆桶的中心轴线重叠，活塞上圆盘6的正中央有一个圆盘中心孔5，圆盘中心孔5的深度为活塞上圆盘6高度的六分之五，圆盘中心孔5内有圆盘中心孔内螺纹51，圆盘中心孔内螺纹51上旋拧有一根活塞杆7，活塞上圆盘6与活塞26可以在缸套1内绕缸套1的内圆中心轴旋转，活塞上圆盘6的外圆面外有一个旋转圆桶9，活塞上圆盘6的外圆面有活塞上圆盘外直齿41，旋转圆桶4的内圆面有旋转圆桶内直齿42，活塞上圆盘外直齿41和旋转圆桶内直齿42相匹配相啮合，旋转圆桶9的外圆面有外直齿，旋转圆桶9的外直齿与固定电机转轮22的外直齿相啮合，固定电机转轮22通过固定电机转轴24与固定电机23相连，固定电机23旋转带动固定电机转轮22旋转并带动旋转圆桶9旋转时，通过旋转圆桶内直齿42和活塞上圆盘外直齿41相啮合，带动活塞上圆盘6及活塞26绕缸套1的中心轴旋转；由于旋拧在活塞上圆盘6上端面的圆盘中心孔5内的活塞杆7上端头与摆杆10由活节8相连，且摆杆10与移动转杆11相连，移动转杆11穿套在摆杆10上端的摆杆上横孔21内，使摆杆上横孔21可以绕移动转杆11旋转，摆杆10只能在垂直移动转杆11和摆杆上横孔21的平面上摆转，而摆杆10不能绕摆杆10中心轴线旋转；所以，当固定电机23旋转带动旋转圆桶9正向顺时针旋转时，旋转圆桶9带动活塞上圆盘6和活塞26顺时针旋转，使活塞上圆盘6的圆盘中心孔内螺纹51顺活塞杆7的活塞杆外螺纹52旋转而使活塞上圆盘6向下即向靠近缸套1底部移动，从而使活塞26在缸套1内移动的最低点位置距离缸套1底部的距离减小h1，活塞杆7的活塞杆外螺纹52在活塞上圆盘6的圆盘中心孔内螺纹51内拧出的距离为h2，h1= h2；当固定电机23旋转带动旋转圆桶9反向逆时针旋转时，旋转圆桶9带动活塞上圆盘6和活塞26逆时针旋转，使活塞上圆盘6的圆盘中心孔内螺纹51顺活塞杆7的活塞杆外螺纹52旋转而使活塞上圆盘6向上即向远离缸套1底部移动，从而使活塞26在缸套1内移动的最低点位置距离缸套1底部的距离增大h3，活塞杆7的活塞杆外螺纹52在活塞上圆盘6的圆盘中心孔内螺纹51内拧进的距离为h4，h3= h4。

移动转杆11的左半段穿套在左圆盘15的移动转杆移动槽20内，移动转杆移动槽20为穿透槽，移动转杆移动槽20的槽中心线与左圆盘15的径向线平行，即移动转杆移动槽20的一端靠近左圆盘15圆心，另一端靠近左圆盘15的外圆周，移动转杆11的右端顶卡在右圆盘14左侧的右圆盘左凹槽12内，右圆盘左凹槽12在右圆盘14的左侧，右圆盘左凹槽12槽深为右圆盘14厚度的三分之二，右圆盘左凹槽12的槽中心线与右圆盘14的径向线平行，右圆盘左凹槽12的槽中心线与移动转杆移动槽20的槽中心线相对应且平行，移动转杆移动槽20的一侧有一条直齿条为移动转杆移动槽侧齿条31，移动转杆11在移动转杆移动槽20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31相匹配相啮合，移动转杆11的右端外圆周有直齿为移动转杆右直齿，右圆盘左凹槽12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11可以顺时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条31和右圆盘左凹槽侧齿条上向靠近左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动，或移动转杆11可以逆时针旋转并在移动转杆移动槽侧齿条31和右圆盘左凹槽侧齿条上向远离左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动；左圆盘15圆心的左侧面固定安装在左半轴17的右端，右圆盘14圆心的右侧面固定安装在右半轴13的左端，左圆盘15的大小与右圆盘14的大小相同，左半轴17与右半轴13位置相对应，且左半轴17的轴心线、右半轴13的轴心线、左圆盘15的圆盘中心线、右圆盘14的圆盘中心线均重叠在同一条轴心线上，且通过移动转杆11及移动转杆移动槽侧齿条31和右圆盘左凹槽侧齿条的稳定作用，使左半轴17、左圆盘15的移动转杆移动槽20、右半轴13、右圆盘14的右圆盘左凹槽12和移动转杆11形成一个类似曲轴的稳定结构，且移动转杆11绕左半轴17、右半轴13、左圆盘15、右圆盘14组成重叠的同一条轴心线旋转。

当移动转杆11在左圆盘15的移动转杆移动槽20和右圆盘14的右圆盘左凹槽12上向靠近左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动H1，移动转杆11绕左半轴17和右半轴13的轴心线旋转的半径将减小H1，而与移动转杆11由摆杆10、活塞杆7和活塞上圆盘6相连接的活塞26在缸套1内的往复移动距离将减小H2，H1=H2，当移动转杆11在左圆盘15的移动转杆移动槽20和右圆盘14的右圆盘左凹槽12上向远离左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动H3，移动转杆11绕左半轴17和右半轴13的轴心线旋转的半径将增大H3，而与移动转杆11由摆杆10、活塞杆7和活塞上圆盘6相连接的活塞26在缸套1内的往复移动距离将增大H4，H3=H4；考虑到活塞26在缸套1内往复运动的最低点位置与缸套1底部的距离及气体的压缩比，可以调节活塞杆7的长度，即使固定电机23旋转带动旋转圆桶9及活塞上圆盘6和活塞26旋转，从而使活塞上圆盘6的圆盘中心孔内螺纹51顺活塞杆7的活塞杆外螺纹52旋转而使活塞上圆盘6向远离或靠近缸套1底部移动，从而增大或减小活塞26在缸套1内移动的最低点位置距离缸套1底部的距离。

移动转杆11左端同轴心安装一个移动电机19，移动电机19的外壳上固定安装有两根直杆，分别为阳极限位杆30和阴极限位杆28，阳极限位杆30和阴极限位杆28的另一端分别穿套在左圆盘15的移动转杆移动槽20两侧的阳极限位杆移动槽29和阴极限位杆移动槽33内，阳极限位杆移动槽29和阴极限位杆移动槽33与移动转杆移动槽20平行，阳极限位杆移动槽29槽内一侧有一条阳极导电条34，阴极限位杆移动槽33槽内一侧有一条阴极导电条32，阳极限位杆30的右端有一条弧形弹簧片54，弧形弹簧片54的左端与移动电机19的输入电源阳极线相连，弧形弹簧片54的弧形部位始终顶压在阳极限位杆移动槽29内的阳极导电条34上，阳极导电条34靠近左圆盘15圆心的一端端头有一根阳极导电线38，阳极导电线38与阳极导电柱37相连，阳极导电柱37穿透左圆盘15的另一端与阳极电刷环40相连，使移动电机19的阳极线在阳极限位杆30于阳极限位杆移动槽29内移动时始终保持与阳极电刷环40的电路为通路；阴极限位杆28的右端有一条弧形弹簧片，弧形弹簧片的左端与移动电机19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33内的阴极导电条32上，阴极导电条32靠近左圆盘15圆心的一端端头有一根阴极导电线35，阴极导电线35与阴极导电柱36相连，阴极导电柱36穿透左圆盘15的另一端与阴极电刷环39相连，使移动电机19的阴极线在阴极限位杆28于阴极限位杆移动槽33内移动时始终保持与阴极电刷环39的电路为通路，阳极限位杆30可以在阳极限位杆移动槽29内滑动移动，阴极限位杆28可以在阴极限位杆移动槽33内滑动移动，阳极限位杆30和阴极限位杆28的作用有两个：一是限定移动电机19旋转时移动电机19的机壳不旋转，使旋转的电机轴能使移动转杆11在阳极限位杆移动槽29的阳极导电条34和阴极限位杆移动槽33的阴极导电条32上滚动，从而使移动转杆11产生向靠近左圆盘15圆心方向移动或远离左圆盘15圆心方向移动，另一个作用是给移动电机19输送电源；阳极电刷环40上紧贴着一块电刷片48，电刷片48通过弹簧49和弹簧上固定块50与阳极输电棒16连接，阳极输电棒16为电源输入总线的阳极线，阴极电刷环39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18连接，阴极输电棒18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：阳极输电棒16、弹簧上固定块50、弹簧49、电刷片48、阳极电刷环40、阳极导电柱37、阳极导电线38、阳极导电条34、弧形弹簧片54、阳极限位杆30，阴极通路：阴极限位杆28、弧形弹簧片、阴极导电条32、阴极导电线35、阴极导电柱36、阴极电刷环39、电刷片、弹簧、弹簧上固定块、阴极输电棒18。

连接活塞杆7与摆杆10的活节8为一个插销型，即活塞杆7的上端头两侧各有一个活塞杆上端侧翼44，活塞杆上端侧翼44中间各有一个活塞杆上端侧翼孔，摆杆10的下端头中央有一个摆杆下端中凸46，摆杆下端中凸46的中间有一个中凸孔，摆杆下端中凸46卡在两个活塞杆上端侧翼44之间，并且有一根活节插销杆45插套在两个活塞杆上端侧翼孔和中凸孔上，活节插销杆45左端有一个活节插销头43，活节插销杆45右端有一个螺帽47固定，摆杆下端中凸46的最低端为一个圆弧形凸起，活塞杆7的上端头两个活塞杆上端侧翼44之间为一个圆弧形凹陷，两个活塞杆上端侧翼44之间的圆弧形凹陷与摆杆下端中凸46的圆弧形凸起相匹配相啮合，使活塞杆7和摆杆10都能绕活节插销杆45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7上下移动的力能最大效率地转换到移动转杆11绕左半轴15和右半轴14旋转的旋转动力。

发动机的排气门控2出口依次与发动机排气管63、排气蜗扇55和排气蜗扇排气管60连接，排气蜗扇排气管60与排气消声系统连接，发动机的进气门控4依次与发动机进气管66、压气蜗扇58和压气蜗扇进气管65连接，发动机进气管66上安装有一根放气管67，放气管67上有一个放气阀59，排气蜗扇排气管60内安装有一个氧分析仪62，氧分析仪62有一组氧分析仪信号线61与汽车或发动机的CPU 56 连接，CPU 56输出一组放气阀控制线64与放气阀59连接，排气蜗扇55与压气蜗扇58之间有一根传动轴57相连接，将排气蜗扇55的旋转动力传输给压气蜗扇58；当发动机的烟气从间断开闭的排气门控2排出由发动机排气管63进入排气蜗扇55后，带动排气蜗扇55旋转，排气蜗扇55的旋转经传动轴57带动压气蜗扇58旋转，压气蜗扇58的旋转将发动机外的空气从压气蜗扇进气管65吸入，并经压气蜗扇58增压后经发动机进气管66再经由发动机间断开闭的进气门控4进入发动机内，这种经增压后进入发动机内的压缩空气，在进气门控4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；从发动机排气门控2排出的烟气进入排气蜗扇55推动排气蜗扇55旋转后，烟气从排气蜗扇排气管60排出，烟气在排气蜗扇排气管60排出过程中经由排气蜗扇排气管60内的氧分析仪62连续在线检测出烟气中的氧含量，并经氧分析仪信号线61将实时的烟气氧含量数据送入CPU 56，CPU 56根据设定的控制程序，输出信号经放气阀控制线64控制放气阀59的阀门打开的开度，以调节经压气蜗扇58压缩的空气总量G中的一部分P经放气阀59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66和发动机间断开闭的进气门控4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W1时，发动机的CPU 56发出给控制柜信号，使移动电机19正向旋转并带动发动机活塞杆7上连接的移动转杆11正向旋转，从而使移动转杆11向远离左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动距离S1，同时，CPU 56发出给控制柜信号，使固定电机23旋转，以调节活塞杆7的长度，从而使活塞26在缸套1内往复运动距离缸套1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 56发出给控制柜信号，使移动电机19正向旋转并带动发动机活塞杆7上连接的移动转杆11正向旋转，从而使移动转杆11再向远离左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动距离S2，同时，CPU 56发出给控制柜信号，使固定电机23旋转，以调节活塞杆7的长度，从而使活塞26在缸套1内往复运动距离缸套1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或逐渐减小的过程中，CPU 56根据氧分析仪62分析的实时烟气氧含量，控制调节放气阀59的开启程度，以调节经压气蜗扇65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 56发出给控制柜信号，使移动电机19反向旋转并带动发动机活塞杆7上连接的移动转杆11反向旋转，从而使移动转杆11向靠近左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动距离S3，同时，CPU 56发出给控制柜信号，使固定电机23旋转，以调节活塞杆7的长度，从而使活塞26在缸套1内往复运动距离缸套1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 56发出给控制柜信号，使移动电机19反向旋转并带动发动机活塞杆7上连接的移动转杆11反向旋转，从而使移动转杆11再向靠近左圆盘15和右圆盘14的圆心方向移动距离S4，同时，CPU 56发出给控制柜信号，使固定电机23旋转，以调节活塞杆7的长度，从而使活塞26在缸套1内往复运动距离缸套1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。