[實用新型]單缸雙塞內燃機

無效

• 申請號: 200820126529.8
• 申請日: 2008-06-30
• 公開（公告）號: CN201212417Y
• 公開（公告）日: 2009-03-25
• 發明（設計）人: 袁海江;鄧傳民;袁海洋;袁海英;袁梧倫
• 申請（專利權）人: 袁海江;鄧傳民
• 主分類號: F02B75/28
• 分類號: F02B75/28;F02B75/32;F02B23/10
• 代理公司: 北京知本村知識產權代理事務所
• 代理人: 韓富鋼

技術領域

本實用新型涉及一種內燃機，特別是涉及一種單缸雙塞內燃機。

背景技術

在目前科技發達的今天，內燃機雖然已經實現諸多技術進步，但是，其能量轉化率仍然遠遠低于理論值，尚有很大的提升空間。經本發明人長期觀察研究發現，現有內燃機在點火做功過程中，由于活塞行程的限制，更確切是壓縮比的限制，急劇膨脹的爆燃氣體運行到活塞行程的終點時仍然會有相當高的氣壓存在(更確切地說，應是遠高于大氣壓的氣壓存在)，不能轉化為有用的機械能，不但造成能量浪費和余熱污染，而且還會增加排氣行程負擔。尤其是配氣系統耗能量大，即：凸輪軸要在內燃機一個工作循環中，要兩次克服氣門彈簧的彈力消耗能量，且結構復雜，即兩個相同的機械傳動的配氣機構。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的上述缺陷，提供一種能大大提高能量轉化效率的單缸雙塞內燃機。

為實現上述目的，本實用新型單缸雙塞內燃機包括中間配有環裝分布的配氣機構和火花塞或噴油泵的氣缸，在氣缸兩側相對分布的兩個活塞，活塞通過傳動裝置連接輸出軸。如此設計，現有單塞內燃機，點火后，只有一個活塞頂面吸收高壓氣體能量，而本發明單缸雙塞內燃機，點火后，同時有兩個活塞頂面吸收高壓氣體能量，在理論上，其做功效率和速度可以提高一倍。其在不增加上止點(最高)壓力的前提下，增大壓縮比，點火做功時其多了一個做功面。即兩塞共用一個燃燒室，故兩塞同獲一個壓縮比。提高了燃氣對外變力做功“最大值”的利用率。

最大值是指燃氣在爆發瞬間，對外做功的極限值。即對置的兩塞同時對外傳遞“漸弱”的動力“極大值”。

若同樣的排量，同量的供油量，則單缸雙塞機比單缸、單塞機燃氣對外做功“有效值”利用率將提升一倍。有效值是指燃氣在爆發沖程中，對外做功的實際值。

雙塞機與同樣排量的單塞機相比，在吸氣沖程中，加速了氣缸內的“真空”度形成，致使進氣量增加，熱機效率加大。尤其是在相繼地進行排氣沖程中，只要啟動一次氣門，進排氣卻靠配氣室來完成(即節能)，且結構簡單(只用了一個配氣傳動機構)。

雙塞機與同排量的單塞機相比，可使內燃機轉速加大。

缺點：橫向體積增大，為臥式。

用途：可適用多缸大功率汽柴油內燃機，能大大提高能量轉化效率。

作為優化，兩側活塞分別通過對稱的連桿、曲軸和其它傳動部件連接中心軸；或一側活塞通過活塞連接曲軸，另一側活塞通過搖臂和其它傳動機構連接前側的連桿。如此設計，兩側活塞分別通過對稱的連桿、曲軸和其它傳動部件連接中心軸，結構簡單，方便實施，可靠性強；一側活塞通過活塞連接曲軸，另一側活塞通過杠桿和其它傳動機構連接前側的連桿，則有利于縮小體積和重量。

作為優化，一側活塞通過固裝橫桿的十字主連桿連接曲軸，十字主連桿的橫桿鉸接上連接桿、上連接桿鉸接S型搖臂、S型搖臂再鉸接下連接桿、下連接桿鉸接丁字副連桿的橫桿，該橫桿再通過丁字副連桿的滑柱固連另一側的活塞。如此設計，傳力效果可靠，簡便易行。

作為優化，配氣機構包括一個配置在氣缸中間的進氣道和排氣道；或包括一個配置在氣缸中間的進排氣門。如此設計，配氣機構包括一個配置在氣缸中間的進氣道和排氣道方便沿用現有配氣機構。包括一個配置在氣缸中間的進排氣門有利于充分利于有限的氣缸空間。

作為優化，配氣機構還包括一個與進排氣門相配合的總氣道，總氣道通過橫置的進排氣控制缸連通并列的進氣管和排氣管，進排氣控制缸內配有一對通過連接細桿相連的控制塞，控制塞兩端各連接一個銜鐵，銜鐵外側再配置電磁鐵，電磁鐵的線圈連接電源和分斷器；兩控制塞間距和控制塞長度大于進氣管和排氣管的寬度；進氣行程時，分斷器驅動一側電磁鐵和銜鐵吸合，使一側控制塞抵住排氣管，使兩控制塞之間對準進氣管，而另一側失電不工作；排氣行程時，分斷器使另一側電磁鐵和銜鐵吸合，使另一側控制塞抵住進氣管兩側，使兩控制塞之間對準排氣管，且另一側失電不工作；配氣機構的進氣門和排氣門分別通過凸輪和傳動機構連接一側的曲軸。如此設計，方便選擇適用。

作為優化，分斷器包括安裝在蝸桿上的塑料圓柱體，塑料圓柱體外周鑲鉗1/4圓周金屬薄片，金屬薄片通過塑料圓柱體內的導體、蝸桿與導電裝置接地；一側電磁鐵連接蓄電池和位于塑料圓柱體一側的金屬彈片，另一側電磁鐵連接蓄電池和位于塑料圓柱體另一側的金屬彈片，金屬彈片端部的觸頭在塑料圓柱體外周相對分布，并與1/4圓周金屬薄片位于同一水平線上。如此設計，