[發明專利]并聯曲軸發動機

無效

• 申請號: 200810081026.8
• 申請日: 2008-02-17
• 公開（公告）號: CN101235748A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 楊和利
• 申請（專利權）人: 楊和利
• 主分類號: F02B75/18
• 分類號: F02B75/18;F02B75/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種并聯曲軸的發動機，屬于機械、熱能動力領域。

背景技術

目前，公知應用面最廣的發動機是往復活塞式發動機，它在汽車、火車、輪船等載運工具上都有應用。它由曲柄連桿機構、配氣機構、冷卻系統、燃料供給系統、點火系統、潤滑系統等組成。實驗表明汽油機的最高效率為30％左右，柴油機的最高效率為40％左右。最高效率是發生在發動機接近滿負荷工作的情況下，而多數發動機(如：汽車、火車、輪船等載運工具上應用的發動機)大部分時間內工作在中小負荷的工況下。在中小負荷下，發動機的效率要遠遠低于其最高效率，造成大量燃料的浪費。有的發明為了提高發動機在汽車、火車、輪船等載運工具中低速行駛時的負荷率，采取了閉缸控制的措施，使部分氣缸停止工作。閉缸控制，有的是通過停止噴油來實現，有的是通過可變配氣機構，關閉某些氣缸的進排氣門來實現。這種閉缸控制雖然提高了工作氣缸的負荷率，但非工作氣缸活塞、曲軸仍在高速運行造成摩擦和進排氣的能量損失。

發明內容

為了克服現有發動機負荷率低，效率低，燃料浪費大，和某些發明中關閉氣缸的能量損失問題，本發明提供一種發動機，同樣通過關閉發動機中的部分氣缸提高工作氣缸的負荷率。和其他發明不同的是，在本發明中所關閉氣缸的曲軸、活塞不再運轉，避免了能量損失。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明與傳統多缸發動機不同的是：傳統的多缸發動機只有一條曲軸。本發明為使多缸發動機的各個氣缸獨立工作采用多條相互平行的曲軸，即每一個或兩個氣缸有一條曲軸。曲軸在氣缸體下部與缸體的縱向垂直。每條曲軸通過定向離合器與齒輪或鏈輪連接在一起。定向離合器是一種特殊離合器，使曲軸與齒輪之間只有唯一的位置結合，以保證各條曲周之間在轉動時的相位關系，從而使發動機運轉平穩。齒輪或鏈輪一方面通過定向離合器與曲軸相連，另一方面相互嚙合實現曲軸之間動力的相互傳遞，同時在發動機轉動時儲存動能起飛輪的作用。傳統多缸發動機配氣凸輪軸各缸共用。本發明可以象傳統發動機一樣，也可以和曲軸匹配每條曲軸配一條凸輪軸。其他部位基本和傳統發動機相同。發動機工作時，如果需要負荷較大，發動機的所有氣缸都投入工作，各個曲軸的動力通過定向離合器、齒輪或鏈輪匯集到一起輸出；如果需要負荷較小，電腦可以根據所需負荷的大小停止部分氣缸的點火和噴油，并使該曲軸上的定向離合器分離，于是這部分氣缸停止工作，且曲軸、活塞停止運轉；如果所需負荷再度增加，電腦可以控制部分氣缸恢復工作。也就是說電腦可以根據所需負荷的大小控制參加工作氣缸的數量。

本發明的有益效果是，通過停止多缸發動機所關閉氣缸曲軸活塞的運轉，不僅提高了發動機的負荷率，提高了效率，而且減小了摩擦造成的能量損失，從而降低了油耗。

附圖說明

圖1是并聯曲軸發動機第一個實施例的結構原理圖

圖2是圖1的A-A剖視圖

圖3是并聯曲軸發動機第二個實施例的結構原理圖

圖中標記：1.氣缸蓋，2.橫置凸輪軸，3.定向離合器和齒輪，4.曲軸，5.氣缸體，6.上正時帶輪，7.正時皮帶，8.下正時帶輪，9.縱置凸輪軸。

具體實施方式

實施例1：以四缸發動機為例，如圖1所示，每個氣缸都有自己的曲軸(4)和橫置凸輪軸(2)。每條曲軸(4)上都裝有定向離合器和齒輪(3)。其他部位和普通發動機基本相同。當需要輸出較小功率時，電腦可以控制一個氣缸工作，其他氣缸的齒輪雖然轉動但由于定向離合器分離，曲軸(4)和凸輪軸(2)并不轉動，不工作，這樣不工作的氣缸基本沒有能量消耗。同時工作氣缸的負荷率較高，效率較高，因此耗油率較低。當需要發動機輸出較大功率時，電腦可以控制定向離合器結合增加工作氣缸的數量。也就是說不論在什么工況下，發動機的工作氣缸都能得到較大的負荷率。

實施例2：以四缸發動機為例，如圖3所示，和實施例1所不同的是四個汽缸共用一個縱置凸輪軸(9)。這樣發動機的結構簡單了，但是不工作汽缸的氣門仍在動作，有一點能量損耗。