一种省力的杠杆发动机的制作方法

本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种省力的杠杆发动机。

背景技术：

自从工业革命以来，发动机发生了数次革命性的变革，已经从蒸汽机发展到内燃机，通过煤、油燃烧产生动力，但传统的内燃机已经发展到了瓶颈阶段，燃料的燃烧效率很难再有大的提升，随之而来的就是能源的浪费和环境的污染，因此越来越多的国家开始研究新能源发动机。

目前，新能源发动机主要就是电动机，通过电驱动电动机转动，但传统的电驱动发动机造价高昂，结构复杂，且仍存在效率低的问题，并不能广泛地应用。

众所周知，只要杠杆的动力臂比阻力臂长，在动力臂上施加的力就比在阻力臂上施加的力小，因此，杠杆广泛应用于各种省力装置上，如果将杠杆原理应用到发动机上，就可以在输入很小力的情况下得到很大的力，大大提高了发动机的工作效率。

现有技术申请号cn201822018878.4的发明专利公开了一种杠杆发动机，其是通过杠杆原理，利用离合器和曲轴与杠杆配合，加以牵引绳的连接，将蓄电池带动电动机为杠杆的动力臂提供动力，通过多组杠杆连续传动，将力放大数倍，使最后输出的动力远大于电动机输入的动力；但这种杠杆发动机在实际工作中，离合器仍消耗较多的力，动力的输出效率还有待提高。

因此，作为上述现有技术的改进，提供一种省力的杠杆发动机，能够解决现有杠杆发动机不省力，动力转化效率不高的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种省力的杠杆发动机，以解决上述现有杠杆发动机不省力，动力转化效率不高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种省力的杠杆发动机，包括机体和动力输入装置，所述动力输入装置设置于所述机体的顶部，所述机体内部设有动力转换机构，所述动力转换机构包括离合器、杠杆和曲轴，所述离合器和所述曲轴均固定在所述机体上，所述离合器与所述动力输入装置通过连接机构相连，所述杠杆的一端铰接在所述机体上，所述杠杆的支点设置在所述曲轴的轴身上，所述杠杆的非铰接端通过三角架牵引组件与所述离合器相连，所述杠杆铰接端到支点距离为非铰接端到支点距离的1/4，所述杠杆与所述机体的上端面之间连接有用于将所述杠杆由下压状态弹起的弹性件。

优选地，所述动力转换机构有n组，其中n≥2，第n-1动力转换机构的曲轴与第n动力转换机构的离合器通过所述连接机构连接。

优选地，所述连接机构为固定在所述动力输入装置、所述杠杆和所述曲轴上的带轮和皮带。

优选地，所述杠杆的支点铰接有连杆，所述连杆固定在所述曲轴的曲轴颈上并能使所述曲轴沿同一方向持续旋转。

优选地，所述离合器包括带槽圆轮和凹凸片，所述凹凸片可滑动设置在所述带槽圆轮的槽内，所述带槽圆轮设置有弹簧销钉，当所述弹簧销钉弹起时，所述弹簧销定阻挡所述凹凸片，所述凹凸片与所述带槽圆轮同步转动，所述离合器还设有用于将所述弹簧销钉压下的压块，所述三角架牵引组件的一端连接在所述杠杆的非铰接端，所述三角架牵引组件的另一端连接在所述凹凸片上，当所述杠杆下压到底时，所述压块将所述弹簧销钉压下，所述凹凸片和所述带槽圆轮不再同步转动。

优选地，所述三角架牵引组件包括第一拉绳，所述第一拉绳的一端与所述杠杆的非铰接端连接，所述第一拉绳的另一端依次绕过第一定滑轮、第二定滑轮和第一动滑轮与第一三角架连接，所述第一动滑轮上还固定有第二三角架，所述第一三角架和所述第二三角架均可转动地设置于所述机体上，所述第一三角架还连接有第二拉绳，所述第二三角架还连接有第三拉绳，所述第二拉绳的末端绕过第三定滑轮与绕过第四定滑轮的第三拉绳的末端相连接，且连接点连接有第四拉绳，所述第四拉绳的末端与所述凹凸片连接。

优选地，所述第一三角架和所述第二三角架为完全相等的直角三角形结构，其直角边的长度比为6:11，且所述第一三角架和所述第二三角架的直角点均可转动地设置于所述机体上。

优选地，所述动力输入装置为电动机。

优选地，所述弹性件为轻质弹簧。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本发明提供的一种省力的杠杆发动机，包括机体和动力输入装置，所述动力输入装置设置于所述机体的顶部，所述机体内部设有动力转换机构，所述动力转换机构包括离合器、杠杆和曲轴，所述离合器和所述曲轴均固定在所述机体上，所述离合器与所述动力输入装置通过连接机构相连，所述杠杆的一端铰接在所述机体上，所述杠杆的支点设置在所述曲轴的轴身上，所述杠杆的非铰接端通过三角架牵引组件与所述离合器相连，所述杠杆铰接端到支点距离为非铰接端到支点距离的1/4，所述杠杆与所述机体的上端面之间连接有用于将所述杠杆由下压状态弹起的弹性件，通过调整支点的位置并设置三角架牵引组件，使离合器的工作更加省力，大大提高了动力转化效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种省力的杠杆发动机结构示意图；

图2为本发明提供的一种省力的杠杆发动机动力转换机构部分正视图；

图3为本发明提供的一种省力的杠杆发动机动力转换机构部分俯视图；

图4为本发明提供的一种省力的杠杆发动机离合器部分结构示意图；

图5为本发明提供的一种省力的杠杆发动机三角架牵引组件部分结构示意图；

图中：1：机体、2：动力输入装置、3：连接机构、4：动力转换机构、41：离合器、411：带槽圆轮、412：凹凸片、413：弹簧销钉、414：压块、415：孔、42：杠杆、43：曲轴、44：三角架牵引组件、441：第一拉绳、442：第一定滑轮、443：第二定滑轮、444：第一动滑轮、445：第一三角架、446：第二三角架、447：第二拉绳、448：第三拉绳、449：第三定滑轮、4410：第四定滑轮、4411：第四拉绳、45：连杆、5：弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种省力的杠杆发动机，以解决现有杠杆发动机不省力，动力转化效率不高的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：

本实施例提供一种省力的杠杆发动机，如图1-3所示，包括机体1和动力输入装置2，动力输入装置2设置于机体1的顶部，机体1内部设有动力转换机构4，动力转换机构4包括离合器41、杠杆42和曲轴43，离合器41和曲轴43均固定在机体1上，离合器41与动力输入装置2通过连接机构3相连，杠杆42的一端铰接在机体1上，杠杆42的支点设置在曲轴43的轴身上，杠杆42的非铰接端通过三角架牵引组件44与离合器41相连，杠杆42铰接端到支点距离为非铰接端到支点距离的1/4，杠杆42与机体1的上端面之间连接有用于将杠杆42由下压状态弹起的弹性件5。

具体地，动力转换机构4有n组，其中n≥2，第n-1动力转换机构的曲轴43与第n动力转换机构的离合器41通过连接机构3连接。

进一步地，连接机构3为固定在动力输入装置2、杠杆42和曲轴43上的带轮和皮带。

进一步地，杠杆42的支点铰接有连杆45，连杆45固定在曲轴43的曲轴颈上并能使曲轴43沿同一方向持续旋转，连杆45的长度可以设置为30cm，连杆45的位置设置在其1/5的长度位置处。

进一步地，如图4所示，离合器41包括带槽圆轮411和凹凸片412，凹凸片412可滑动设置在带槽圆轮411的槽内，带槽圆轮411设置有弹簧销钉413，当弹簧销钉413弹起时，弹簧销定413阻挡凹凸片412，凹凸片412与带槽圆轮411同步转动，离合器41还设有用于将弹簧销钉413压下的压块414，三角架牵引组件44的一端连接在杠杆42的非铰接端，三角架牵引组件44的另一端连接在凹凸片412上，当杠杆42下压到底时，压块414将弹簧销钉413压下，凹凸片412和带槽圆轮411不再同步转动。

进一步地，如图5所示，三角架牵引组件44包括第一拉绳441，第一拉绳441的一端与杠杆42的非铰接端连接，第一拉绳441的另一端依次绕过第一定滑轮442、第二定滑轮443和第一动滑轮444与第一三角架445连接，第一动滑轮444上还固定有第二三角架446，第一三角架445和第二三角架446均可转动地设置于机体1上，第一三角架445还连接有第二拉绳447，第二三角架446还连接有第三拉绳448，第二拉绳447的末端绕过第三定滑轮449与绕过第四定滑轮4410的第三拉绳448的末端相连接，且连接点连接有第四拉绳4411，第四拉绳的末端与凹凸片412连接。

当三角架拉至到这个位置时第三组动力转换机构的离合器分离，第一组动力转换机构的离合器处于实拉状态，第二组动力转换机构的离合器在待拉状态，第四组动力转换机构的离合器在分离状态。

进一步地，第一三角架445和第二三角架446为完全相等的直角三角形结构，其直角边的长度比为6:11，可以选择其长度分别为3cm和5.5cm，且第一三角架445和第二三角架446的直角点均可转动地设置于机体1上。

进一步地，动力输入装置2为电动机。

进一步地，为了保证杠杆受力下压后能够回复，在杠杆的非铰接端设置弹性部件连接在机体上，具体地可以设置轻质弹簧，当杠杆受力下压时，轻质弹簧只需很小的力就能拉伸，当杠杆需要上升时，轻质弹簧能够提供收缩力将杠杆回复。

本发明提供的一种省力的杠杆发动机，其使用方法和工作原理为：将本申请提供的省力的杠杆发动机的各部件按上述连接关系安装好，将第一组动力转换机构的离合器连接在汽车的驱动装置上，使用四组满电蓄电池为汽车驱动装置供电，此时，杠杆42的动力臂受到的力为a，则阻力臂受到的力为4a，此时支点处即曲轴43受到的力为动力臂受力和阻力臂受力的和，为5a，曲轴43受到的力传递给下一组动力转换机构的杠杆42的动力臂，则第二组杠杆42的阻力臂受到的力为20a，此时第二组杠杆的支点处即第二组曲轴43受到的力为25a，以此类推下去，每一组动力转换机构的机械损失为10％，则经过八组动力转换机构的动力转换，可将原汽车驱动装置的力扩大n倍，大大提高了动力，此时在第八组动力转换机构的曲轴43上连接一个发电机，将发电机连接蓄电池，这样就能够在汽车运行的同时利用杠杆发动机为蓄电池充电，再在曲轴43上设置变速箱，大大延长了电动汽车的续航里程，有效提高了动力转换效率。

本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。