[實用新型]一種分節(jié)連桿傳動的高速節(jié)能發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820104369.7
• 申請日: 2008-07-08
• 公開（公告）號: CN201255039Y
• 公開（公告）日: 2009-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱日榮
• 申請（專利權(quán)）人: 朱日榮
• 主分類號: F02B75/32
• 分類號: F02B75/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種對傳統(tǒng)曲軸發(fā)動機的傳動連桿進行分節(jié)設(shè)置，以減小活塞與缸體之間的側(cè)摩分力來提高轉(zhuǎn)速并降低油耗的發(fā)動機。

背景技術(shù)

目前已知的曲軸連桿活塞式發(fā)動機，都是利用連桿將活塞和曲軸連接來進行機械傳動，從而把發(fā)動機活塞所做的熱功由直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)閳A周運動的動力。由于連桿、曲軸的傳動機理，使曲軸、連桿在機械傳動中必然出現(xiàn)連桿作用力方向與活塞運動方向存在一種偏角的側(cè)摩分力。這種側(cè)摩分力，一方面制約了活塞行程S應(yīng)有的長度，另一方面也限制了活塞的加速度(側(cè)摩分力的存在，使活塞運動的線速度受到限制，一般很難超過15米/秒，以單缸柴油機為例，其轉(zhuǎn)速很難超過2400-2600轉(zhuǎn)/分)。因此，這種結(jié)構(gòu)形式的發(fā)動機，其熱效率一直徘徊在22-40％之間。發(fā)動機發(fā)明百多年來，無數(shù)機械動力科學(xué)工作者，傾力研究如何突破這個技術(shù)瓶頸，以提高活塞式發(fā)動機的熱效率，期望使地球上不可再生的石油資源的危機得到緩解。幾年前，有人發(fā)明一種內(nèi)旋輪直線往復(fù)活塞式發(fā)動機，宣告解決了曲軸發(fā)動機的側(cè)摩分力問題。但是據(jù)了解，這種內(nèi)旋輪直線往復(fù)式發(fā)動機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本也相應(yīng)較高，要形成產(chǎn)業(yè)化并推廣使用，還有相當(dāng)長的路要走。

發(fā)明內(nèi)容

為了減小傳統(tǒng)曲軸連桿活塞式發(fā)動機的活塞與缸體之間的側(cè)摩分力，本實用新型在不改變原有活塞式發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)的情況下，提供一種由分節(jié)連桿和連桿減震定位套構(gòu)成的分節(jié)連桿傳動的高速節(jié)能發(fā)動機。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一.將連桿進行分節(jié)設(shè)置，即將連桿分為上連桿和下連桿；上連桿為圓柱形，上端與活塞上的活塞銷連接；下連桿的形狀與原沿用的普通連桿類似，上端與上連桿的下端用銷子作動配合連接，下端與曲軸軸頸連接。

二.在缸套的下端設(shè)置一個上連桿減震定位套，其中心點與缸套的中心點處在同一軸線上，用以給上連桿定位，并消減下連桿和曲軸轉(zhuǎn)動時造成的擺角震動和側(cè)摩分力，確保活塞工作時在準(zhǔn)直線的軌跡上往復(fù)。

通過采取以上兩項措施，使活塞往復(fù)時因曲軸連桿擺角轉(zhuǎn)動造成的側(cè)摩分力大大減小(幾近于0，但活塞環(huán)的張力造成的摩擦不可能完全消失)，從而使活塞運動的線速度大大提高，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)加快，以達到高速節(jié)能的最根本目的。

本實用新型的有益效果是，對傳統(tǒng)曲軸活塞式發(fā)動機的結(jié)構(gòu)無需進行重大改變，只將其中的單節(jié)連桿作分節(jié)設(shè)置，其結(jié)構(gòu)簡單，容易推廣，一旦形成產(chǎn)業(yè)和普及使用，對節(jié)約能源以緩解世界性的石油危機都會有一定作用。

附圖說明：

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2是本實用新型的發(fā)動機實施例活塞在上死點位置的剖面圖；

圖3是本實用新型發(fā)動機的實施例活塞在下死點位置的剖面圖。

圖4是本實用新型發(fā)動機實施例分節(jié)連桿的下連桿處于偏角位置時的側(cè)面剖視圖。

圖中1、缸體，2、活塞，3、上連桿，4、連桿減震定位套，5、連桿活節(jié)頭，6、下連桿，7、曲軸

具體實施方式：

在圖1中，活塞(2)與上連桿(3)的上端連接，上連桿(3)穿過連桿減震定位套(4)，通過連桿活節(jié)頭(5)與下連桿(6)的上端連接，下連桿(6)的下端與曲軸(7)的軸頸連接。

在圖2所示實施例中，圖2中的活塞(2)處于發(fā)動機缸體的上死點位置，圖3中的活塞(2)處于發(fā)動機缸體的下死點位置。可以看出，由于上連桿(3)受到連桿減震定位套(4)的制約，所以活塞(2)上下運動時，無論是到達上死點還是到達下死點，上連桿(3)都是在與缸體壁平行的直線上運動的。從圖4可以看到，當(dāng)活塞(2)到達行程S的1/2時，曲軸(7)的軸頸水平線和下連桿(6)的中心線會形成一個側(cè)偏角，由于分節(jié)連桿的關(guān)節(jié)活動作用，上連桿(3)的中心線仍然處于發(fā)動機缸體的中心線上，也就是說曲軸(7)與下連桿(6)所形成的側(cè)偏角，同樣在連桿減震定位套(4)的限制下，未對上連桿(3)產(chǎn)生偏移影響。可見曲軸(7)與下連桿(6)在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的側(cè)偏角所造成的側(cè)摩分力被分節(jié)連桿和連桿減震定位套的作用大大減小，這就保證了活塞運動的直線往復(fù)，從而使活塞運動的線速度大大提高，最終使發(fā)動機達到高速節(jié)能的目的。