CN201635836U - 长柄活塞旋转体型引擎 - Google Patents

Abstract

长柄活塞旋转体引擎：该引擎由气缸、长柄活塞、和旋转体等三大部分构成，气缸体下半部内侧有一定向导槽，柱型旋转体周身有一闭合型曲线导槽，活塞柄柄端有两个突榫，两个突榫分别插入气缸壁的导槽和旋转体周身的导槽。燃油燃烧做功时，长柄活塞在气缸内向下运动，由于活塞柄插入到气缸壁下半部导槽的突榫在其直线导槽内直线运动，使长柄活塞始终保持直线的运动形式且不发生旋转；另一插入到旋转体导槽内的突榫，推压旋转体导槽的斜面，推动旋转体转动。做功完成时，在旋转体惯性的作用下，旋转体通过其曲线导槽，反推长柄活塞柄端的突榫，使长柄活塞向上直线运动，使旋转体连续运转。

Description

长柄活塞旋转体型引擎

所属技术领域

本实用新型涉及一种引擎装置，尤其是能极大优化缸径行程比，延长活塞做功的时间，减少引擎工作时的功率损失，增加动力，降低燃油消耗。

背景技术

目前，公知的引擎是由气缸、活塞、连杆和曲轴组成，当活塞在气缸内作直线运动时推动连杆，连杆推动曲轴，使曲轴旋转。这种结构由于连杆与活塞、连杆与曲轴之间的活动连接，使得活塞的推动力始终与连杆有一定的夹角，而连杆的推力始终与曲轴之间也有一定的夹角。根据力的分解原理，活塞的推动力在整个运动过程中因推力方向的变化被两次较大分解。同时，也正因为这样的连接，致使连杆左右摆动，限制了气缸直径和活塞行程的变化，缸径行程比受到了极大的限制，使缸径行程比始终处于不合理的比例状态，且难以改变。直接造成了引擎动力低下，燃油利用率低，能源浪费大。

发明内容

为了解决目前引擎存在的动力低，能耗高的不足，本实用新型提供了一种引擎，该引擎不仅解决了活塞推力被分解的问题，而且，使得合理改变缸径行程比成为可能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该引擎由气缸、长柄活塞、和旋转体等三大部分构成，气缸体下半部内侧有一定向导槽，旋转体为柱型，围绕其周身有一闭合型曲线导槽，活塞柄柄端有两个与其柄身成一定夹角且方向不同的突榫，两个突榫分别插入气缸壁的导槽和旋转体周身的导槽，导槽的宽度与榫头的直径相当。当燃油燃烧做功时，长柄活塞在气缸内向下运动，由于活塞柄插入到气缸壁下半部导槽的突榫在其直线导槽内直线运动，使得活塞和活塞柄的运动始终保持了直线的运动形式且不发生旋转，同时，活塞柄柄端另一插入到了旋转体导槽内的突榫，推压旋转体导槽的斜面，从而推动旋转体转动。当做功完成时，在旋转体惯性的作用下，旋转体通过其曲线导槽，反推长柄活塞柄端的突榫，使长柄活塞向上直线运动。这样往复运动，使旋转体连续运转。

本实用新型的有益效果是：长柄活塞在气缸内运动时，不产生力的分解，改变了以往活塞与连杆之间能量的消耗，由于长柄活塞有一定的长度，且在气缸内作直线运动，因而不受气缸直径大小和活塞行程长短的限制。理论上说，只要做功有效，则可任意延长活塞柄的长度和气缸的行程，增加活塞做功的时间。同时，活塞的直径和旋转体的直径也可任意设定，使引擎的制造因需要的不同增加了很大的可变性。旋转体周身的导槽也可根据引擎的不同需要而设计成不同的变化周期，使引擎的转速因需要不同而变化。从而增加了引擎的做功效率和引擎制造的多样性，节省了燃油。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型活塞开始做功时的原理示意图。

图2是本实用新型活塞完成做功开始排气时的原理示意图。

图3是本实用新型活塞完成排气开始吸气时的原理示意图。

图4是本实用新型活塞完成吸气开始压缩气体时的原理示意图。

图中1.气缸，2.活塞，3.活塞柄，4.气缸体导槽，5.异向突榫，6.正向突榫，7.动力传动轴，8.旋转体导槽，9.旋转体。

具体实施方式

在图1中，图1是活塞完成气体压缩开始做功时的示意图。活塞2与活塞柄3为一整体，活塞柄柄端的正向突榫6插入旋转体9的旋转体导槽8，使它们成为一个运动联合体。活塞柄柄端的异向突榫5插入气缸体导槽4，以确保活塞2和活塞柄3在运动过程中不发生旋转且保持直线稳定运行。当气体燃烧时，燃烧气体推动活塞2、活塞柄3，活塞柄3通过其插入旋转体导槽8的正向突榫6，推压旋转体导槽8的斜面，从而推动旋转体9旋转。

在图2中，图2是活塞完成做功时的示意图。活塞2在燃烧气体的推动下和活塞柄3向下运动，使插入旋转体导槽8的正向突榫6推动旋转体9旋转，直到下止点，此时，做功结束，开始排气，在旋转体9的旋转惯性作用下，旋转体导槽8通过其斜面反推活塞柄3的正向突榫6，使活塞2和活塞柄3开始向上运动。

在图3中，图3是活塞2完成排气并准备吸入新鲜空气时的位置示意图。活塞2完成做功，在旋转体9的惯性作用下和活塞柄3向上运动，压缩并排出废气，直到上止点，排气完毕，准备吸入新鲜空气。

在图4中，图4是活塞2完成吸气并准备压缩气体时的位置示意图。活塞2完成排气后，在旋转体9的惯性作用下和活塞柄3向下运动，开始吸气，直到下止点完成吸气，准备压缩气体。

结合上述实施例可以看出，由于本实用新型采用了活塞和活塞柄的整体结构形式，使活塞与活塞柄成为一个整体，在引擎的运动过程中，活塞和活塞柄部分不产生力的分解，引擎的有用功大大增加。其次，由于活塞和活塞柄部分在气缸内运动过程中，始终处于直线运动状态，不受活塞行程和气缸直径的影响，使缸径行程比的变化具有随意性，因而在不改变缸径的前提下，任意改变行程成为可能，同时，在引擎排量不变的情况下缩小气缸直径，延长行程，可以使燃油燃烧时间增加，燃烧更充分，气缸做功时间也随之增加。这样，只要缸内压力大于缸外大气的压力，活塞所做的功都是有用功。行程增加，活塞作功的时间必然延长，燃油燃烧时间延长，燃烧更为充分，有用功大为增加。从而达到提高燃油效率的减少废气排放的效果。再次，活塞部分的整体结构特性，使得引擎的运行更加平稳，延长了引擎的使用寿命。对于旋转体而言，旋转体周身的闭合型曲线导槽，我们可以把它做成不同变化周期的曲线形式，使引擎的旋转在不同的引擎中产生不同的旋转速度，以适应不同引擎的需要。

以上内容仅是给出了本实用新型的一个具体的实施例，并不构成对本实用新型的任何限定。对于本领域的普通专业技术人员来说显然在不脱离所附权利要求限定范围的情况下，实现各种各样的变更。

由以上分析可见，本实用新型与现有的技术相比有如下优点：

一、活塞和活塞柄为一个整体，结构简单，没有力的分解过程，活塞的有效推力增加。

二、活塞运动时，不产生摆头，阻力小，运行更加平稳顺畅。

三、缸径、行程可以任意设定，改变缸径行程比简单易行，做工时间可以随意设定。

四、结构简单，能源利用率高。

Claims (3)

1.一种引擎，由气缸、长柄活塞、旋转体构成，其特征是：长柄活塞置于气缸内，长柄活塞与旋转体连接。

2.根据权利要求1所述的引擎，其特征是：长柄活塞柄端有两个与其柄身成一定夹角且方向不同的榫头，旋转体周身有一环绕柱体的曲线导槽，导槽的宽度与榫头的直径相当，气缸体下部有一与活塞运动方向相同的导槽。

3.根据权利要求1或2所述的引擎，其特征是：长柄活塞柄端的两个榫头，分别插入气缸体下部的导槽和环绕旋转体周身的曲线导槽。

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