CN102287293A

CN102287293A - 气缸口封闭式发动机

Info

Publication number: CN102287293A
Application number: CN2011101146789A
Authority: CN
Inventors: 苗军
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2011-12-21

Abstract

本发明涉及的气缸口封闭式发动机，其特征在于气缸体1两端用挡板2封闭，内设活塞3及其连杆4，连杆4穿过挡板并与之密封动配合，气缸体1的两端各设有进气活门5、排气活门7和火花塞6。在此基础上，可以对两个以上的气缸体进行串联设置。由于采用了本方案，活塞的两个端面形成两个工作面，分别与气缸体形成两个工作腔，同时工作，功率相当于同缸数传统发动机的两倍。其多个活塞可以共用同一根活塞杆驱动一组曲柄连杆机构输出动力，也可直接驱动作往复直线运动的工作机构，简化了发动机及其传动机构，减轻体积、重量和功耗。

Description

气缸口封闭式发动机

技术领域

本发明涉及一种发动机，尤其涉及一种气缸口封闭式发动机。

背景技术

目前使用的发动机，各气缸并联排列，每个活塞对应一组曲柄连杆机构，造成其体积、重量、消极质量、运动惯性、机械振动及磨损均较大，各气缸的下端口敞开，气缸上面的封闭端与活塞的一个端面只能构成一个工作腔，活塞往复四次才能做功一次，效率低、功耗大，四组以下的气缸无法实现自维持运行，另外，发动机无法直接驱动作往复直线运动的工作机构，中间需经多机构作运动转换，增加了体积、重量和功耗。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有发动机的结构不合理造成体积、重量较大，机械效率低的缺陷，而提供一种气缸口封闭式发动机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气缸口封闭式发动机，包括气缸体，活塞及连杆，气缸体上设有进气活门、排气活门和火花塞，其特征在于：气缸体两端用挡板封闭，有至少一个挡板开有中心圆孔，气缸体的两端各设有进气活门、排气活门和火花塞，气缸内设有活塞及其连杆，连杆穿过气缸挡板中心圆孔并与之密封动配合。

在上述的主要技术方案的基础上，可以增加以下进一步完善的技术方案：

有两个以上的气缸体串联设置，各气缸体两端用挡板封闭，有两个以上的挡板开有中心圆孔，各气缸体的两端各设有进气活门、排气活门和火花塞，各气缸内设有活塞并用连杆串联，连杆穿过气缸挡板中心圆孔并与之密封动配合。

本发明的有益效果是：由于采用了气缸口封闭方案，活塞的两个端面形成两个工作面，分别与气缸体形成两个工作腔，同时工作，交替完成进气、压缩、燃烧、排气循环，对于单缸的气缸口封闭式发动机，活塞往复两次即可做功一次，功率相当于传统单缸发动机的两倍。对于有两个以上的气缸体串联设置的气缸口封闭式发动机，其功率可达同缸数传统发动机的两倍，且只要达到两个气缸即可实现自维持运行，其多个活塞可以共用同一根活塞杆输出动力，活塞杆既可以只连接一组曲柄连杆机构，使曲柄连杆机构大减，也可直接连接作往复直线运动的工作机构(如作往复直线运动的压缩机、泵等)进行驱动，简化机构，减轻体积、重量和功耗。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明：

图1为本发明实施例1的主视图；

图2为本发明实施例1的工作原理示意图；

图3为本发明实施例2的主视图；

图4为本发明实施例2的工作原理示意图；

具体实施方式：

实施例1：如图1所示，本发明气缸口封闭式发动机，气缸体1两端用挡板2封闭，内设活塞3及其连杆4，连杆4穿过挡板并与之密封动配合，气缸体1的两端各设有进气活门5、排气活门7和火花塞6。

其工作过程如图2所示：

图2(1)：发动机启动，启动电机(图中未画)通过曲柄连杆带动活塞往复运动。气缸左侧进气活门开启、排气活门关闭，气缸右侧进气活门关闭、排气活门开启，活塞右行，气缸左侧吸进可燃气、右侧同时排出废气；

图2(2)：气缸左侧进气活门、排气活门及气缸右侧排气活门均关闭、气缸右侧进气活门开启，活塞左行，压缩气缸左侧可燃气、右侧同时吸进可燃气；

图2(3)：气缸两侧的进气活门、排气活门均关闭，气缸左侧可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞右行，压缩气缸右侧可燃气；

图2(4)：气缸左侧进气活门关闭、排气活门开启，气缸右侧进气活门、排气活门均关闭，气缸右侧可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞左行，排出气缸左侧燃烧废气，完成一个工作循环。

发动机继续重复(1)---(2)---(3)---(4)---(1)---工作循环，实现连续运转。

实施例2：如图3所示，气缸体1的各气缸串联设置，各气缸两端用挡板2封闭，各气缸内设活塞3并用连杆4串联，连杆穿过各挡板并与之密封动配合，各气缸的两端各设有进气活门5、排气活门7和火花塞6。

其工作过程如图4所示：

图4(1)：发动机启动，前气缸(图中左端、下同)和后气缸(图中右端、下同)的左侧的进气活门均开启、排气活门均关闭，前、后两个气缸的右侧的进气活门均关闭、排气活门均开启；活塞右行，前气缸的左侧吸进可燃气；

图4(2)：前气缸左侧的进气活门、排气活门均关闭，右侧的进气活门开启、排气活门关闭；后气缸左侧的进气活门关闭、排气活门开启，右侧的进气活门开启、排气活门关闭；活塞左行，压缩前气缸左侧的可燃气、前气缸的右侧同时吸进可燃气；

图4(3)：前气缸两侧的进气活门、排气活门均关闭；后气缸左侧的进气活门开启、排气活门关闭，右侧的进气活门关闭、排气活门开启；前气缸左侧的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞右行，压缩前气缸右侧的可燃气、后气缸的左侧同时吸进可燃气，发动机完成启动；

图4(4)：前气缸左侧的进气活门关闭、排气活门开启，右侧的进气活门、排气活门均关闭；后气缸左侧的进气活门、排气活门均关闭，右侧的进气活门开启、排气活门关闭；前气缸右侧的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞左行，压缩后气缸左侧的可燃气、后气缸的右侧同时吸进可燃气、前气缸左侧同时排出燃烧废气；

图4(5)：前气缸左侧的进气活门开启、排气活门关闭，右侧的进气活门关闭、排气活门开启；后气缸两侧的进气活门、排气活门均关闭；后气缸左侧的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞右行，压缩后气缸右侧的可燃气、前气缸的左侧同时吸进可燃气、前气缸右侧同时排出燃烧废气；

图4(6)：前气缸左侧的进气活门、排气活门均关闭，右侧的进气活门开启、排气活门关闭；后气缸左侧的进气活门关闭、排气活门开启，右侧的进气活门、排气活门均关闭；后气缸右侧的可燃气压缩终了、火花塞点火燃烧做功，活塞左行，压缩前气缸左侧的可燃气、前气缸的右侧同时吸进可燃气、后气缸左侧同时排出燃烧废气，完成一个工作循环。

发动机继续重复(3)---(4)---(5)---(6)---(3)---工作循环，实现连续运转。也可以不借助外力实现自维持运转。

Claims

1.一种气缸口封闭式发动机，包括气缸体，活塞及连杆，气缸体上设有进气活门、排气活门和火花塞，其特征在于：气缸体两端用挡板封闭，有至少一个挡板开有中心圆孔，气缸体的两端各设有进气活门、排气活门和火花塞，气缸内设有活塞及其连杆，连杆穿过气缸挡板中心圆孔并与之密封动配合。

2.根据权利要求1所述的气缸口封闭式发动机，其特征在于：有两个以上的气缸体串联设置，各气缸体两端用挡板封闭，有两个以上的挡板开有中心圆孔，各气缸体的两端各设有进气活门、排气活门和火花塞，各气缸内设有活塞并用连杆串联，连杆穿过气缸挡板中心圆孔并与之密封动配合。