一种串联式活塞发动机的制作方法

本实用新型涉及发动机设备领域，具体涉及一种串联式活塞发动机。

背景技术：

目前，现有的车辆发动机为多缸内油气燃烧做功，存在震动幅度大，做功不均匀，产生的废气有一部分排放不完全；尾气大量的热能没有转换做功，当柴油标号低时，燃烧气不完全，当汽油标号低时，会产生暴振的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述之不足，而提供一种串联式活塞发动机。

本实用新型它包括电起动机、曲轴连杆机构、第一气缸、第二气缸、燃烧做功缸和第四气缸，

曲轴连杆机构包括曲轴、第一曲轴连杆、第二曲轴连杆、第三曲轴连杆和第四曲轴连杆，

第一曲轴连杆、第二曲轴连杆、第三曲轴连杆和第四曲轴连杆分别与曲轴的四个连杆轴颈活动连接，

第一气缸、第二气缸、燃烧做功缸和第四气缸依次排列固定安装在发动机壳体内，

第一曲轴连杆的活塞位于第一气缸内，第二曲轴连杆的活塞位于第二气缸内，第三曲轴连杆的活塞位于燃烧做功缸内，第四曲轴连杆的活塞位于第四气缸内，

第一气缸和第二气缸的底部分别设有进气管道和出气管道，第一气缸的进气管道内设有单向阀，第一气缸的出气管道与第二气缸的进气管道相连通，第二气缸的进气管道的出口端设置有止回阀，第二气缸的出气管道上设置有单向阀，燃烧做功缸的底部设置有三通管道，燃烧做功缸内设置有火花塞，第二气缸的出气管道与三通管道的进气口相连通，三通管道的进油口上连接有输油管道，输油管道的进口端设置有活塞式输油泵，输油管道的出口端设置有喷油嘴，三通管道油气出口与燃烧做功缸的内腔相连通，燃烧做功缸的底部设置有放气管道，放气管道上设置有放气阀，第四气缸的底部设置有进气口和尾气排放管道，尾气排放管道上设置有放气阀，放气管道的出气端与第四气缸的进气口相连通，电起动机的动力输出轴通过联轴器与曲轴的一端传动相连。

曲轴包括间隔设置的五个主轴颈和四个连杆轴颈，四个连杆轴颈分别为第一连杆轴颈、第二连杆轴颈、第三连杆轴颈和第四连杆轴颈，第三连杆轴颈的曲轴臂的侧壁与铅垂面之间的夹角为α，α为45-90°，第四连杆轴颈的侧壁与第三连杆轴颈的曲轴臂的侧壁平行。

本实用新型优点是：第一气缸只增压空气，第二气缸只压缩空气，燃烧缸只燃烧做功，燃烧废气体可完全排出，不留余地，第三气缸利用剩余动能热能做功，热功能转化率高，高压油汽边进边燃烧做功，压缩比可高到18比1以上，克服了汽油低辛烷值低产生暴振，点火装置克服柴油机油品差、油汽压缩不燃、冒黑烟，燃烧不全等缺点，动力均匀平稳，振动小，耐力更大，由于第四缸剩余热能做功热能转换彻底，压燃点火双功能，油气边进边燃烧，压燃克服了低辛琓值汽油的影响，加增点火装置克服柴油低十六琓值不良燃烧，转速降低，可不设冷却水系统，汽油柴油皆可用，都能燃烧完全，本机转速低于柴油发动机。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型结构示意图。

图3是本实用新型第三连杆轴颈的角度结构示意图。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型它包括电起动机1、曲轴连杆机构、第一气缸2、第二气缸3、燃烧做功缸4和第四气缸5，

曲轴连杆机构包括曲轴6、第一曲轴连杆7、第二曲轴连杆8、第三曲轴连杆9和第四曲轴连杆10，

第一曲轴连杆7、第二曲轴连杆8、第三曲轴连杆9和第四曲轴连杆10分别与曲轴6的四个连杆轴颈活动连接，

第一气缸2、第二气缸3、燃烧做功缸4和第四气缸5依次排列固定安装在发动机壳体11内，

第一曲轴连杆7的活塞位于第一气缸2内，第二曲轴连杆8的活塞位于第二气缸3内，第三曲轴连杆9的活塞位于燃烧做功缸4内，第四曲轴连杆10的活塞位于第四气缸5内，

第一气缸2和第二气缸3的底部分别设有进气管道和出气管道，第一气缸2的进气管道内设有单向阀，第一气缸2的出气管道与第二气缸3的进气管道相连通，第二气缸3的进气管道的出口端设置有止回阀，第二气缸3的出气管道上设置有单向阀，燃烧做功缸4的底部设置有三通管道12，燃烧做功缸4内设置有火花塞，第二气缸3的出气管道与三通管道12的进气口相连通，三通管道12的进油口上连接有输油管道，输油管道的进口端设置有活塞式输油泵，输油管道的出口端设置有喷油嘴，三通管道12油气出口与燃烧做功缸4的内腔相连通，燃烧做功缸4的底部设置有放气管道13，放气管道13上设置有放气阀，第四气缸5的底部设置有进气口和尾气排放管道14，尾气排放管道14上设置有放气阀，放气管道13的出气端与第四气缸5的进气口相连通，电起动机1的动力输出轴通过联轴器与曲轴6的一端传动相连。

曲轴6包括间隔设置的五个主轴颈15和四个连杆轴颈，四个连杆轴颈分别为第一连杆轴颈16、第二连杆轴颈17、第三连杆轴颈18和第四连杆轴颈19，第三连杆轴颈18的曲轴臂的侧壁与铅垂面之间的夹角为α，α为45-90°，第四连杆轴颈19的侧壁与第三连杆轴颈18的曲轴臂的侧壁平行。

工作方式：

第一步：电起动机1旋转带动曲轴6运动，第一曲轴连杆7上升，第一气缸2内吸入空气，然后进行压缩，压缩后的空气排入第二气缸3内，往复循环。

第二步：第一气缸2开始压缩时第二气缸3开始进气，单向阀使第二气缸3内的空气不能回流，第二气缸3进气时第二曲轴连杆8的活塞上升，开始压缩时第二曲轴连杆8的活塞下降，将第二气缸3出气管道上的阀门开启，压缩空气送入三通管道12内，与油混合一同喷入燃烧做功缸4内，压燃和火花塞点燃同时进行，往复循环；当汽油或柴油质量较差时，火花塞起到辅助点燃作用。燃烧做功缸4内的活塞压缩到底时关闭放气管道13，第二气缸3与燃烧做功缸4的行程周期错开45-90°。

第三步：燃烧缸4一边进气一边燃烧并推动活塞做功，当第二气缸3内的活塞压倒底时，关闭与三通管道12相连通管道上的阀门，燃烧缸4内做功到顶，打开放汽管道13的气阀，放气进入第四气缸5内做功，当第四气缸5内活塞运行到顶时，形成反转，关闭放气管道13上的放气阀，打开尾气排放管道14上的放气阀，排净尾气。打开放气管道13上的放汽阀，关闭14排汽阀循环往复。

当第三连杆轴颈18的曲轴臂的侧壁与铅垂面之间的夹角为90°时，第一气缸2内腔的体积是第二气缸3内腔体积的5.88倍，其夹角为45°时第一气缸2内腔的体积是第二气缸3内腔体积的2.9倍。一四缸体溶积相等，二三缸体溶集相等，压缩比为18:1。

通过调节第三连杆轴颈18的曲轴臂的侧壁与铅垂面之间的夹角来调节压缩比16-18:1或更高的压力比。