專利名稱：并聯(lián)曲軸發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種并聯(lián)曲軸的發(fā)動機，屬于機械、熱能動力領(lǐng)域
背景技術(shù)：
目前，公知應(yīng)用面最廣的發(fā)動機是往復(fù)活塞式發(fā)動機，它在汽車、火車、輪船等載運工具上都有應(yīng)用。它由曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等組成。實驗表明汽油機的最聞效率為30%左右,柴油機的最聞效率為40%左右。最高效率是發(fā)生在發(fā)動機接近滿負荷工作的情況下，而多數(shù)發(fā)動機(如汽車、火車、輪船等載運工具上應(yīng)用的發(fā)動機)大部分時間內(nèi)工作在中小負荷的工況下。在中小負荷下，發(fā)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(fā)明為了提高發(fā)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(xiàn)，有的是通過可變配氣機構(gòu)，關(guān)閉某些氣缸的進排氣門來實現(xiàn)。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(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有發(fā)動機負荷率低，效率低，燃料浪費大，和某些發(fā)明中關(guān)閉氣缸的能量損失問題，本發(fā)明提供一種發(fā)動機，同樣通過關(guān)閉發(fā)動機中的部分氣缸提高工作氣缸的負荷率。和其他發(fā)明不同的是，在本發(fā)明中所關(guān)閉氣缸的曲軸、活塞不再運轉(zhuǎn)，避免了能量損失。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明與傳統(tǒng)多缸發(fā)動機不同的是傳統(tǒng)的多缸發(fā)動機只有一條曲軸。本發(fā)明為使多缸發(fā)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(jié)合，以保證各條曲周之間在轉(zhuǎn)動時的相位關(guān)系，從而使發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)。齒輪或鏈輪一方面通過定向離合器與曲軸相連，另一方面相互哨合實現(xiàn)曲軸之間動力的相互傳遞，同時在發(fā)動機轉(zhuǎn)動時儲存動能起飛輪的作用。傳統(tǒng)多缸發(fā)動機配氣凸輪軸各缸共用。本發(fā)明可以象傳統(tǒng)發(fā)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(tǒng)發(fā)動機相同。發(fā)動機工作時，如果需要負荷較大，發(fā)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(jù)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(zhuǎn)；如果所需負荷再度增加，電腦可以控制部分氣缸恢復(fù)工作。也就是說電腦可以根據(jù)所需負荷的大小控制參加工作氣缸的數(shù)量。本發(fā)明的有益效果是，通過停止多缸發(fā)動機所關(guān)閉氣缸曲軸活塞的運轉(zhuǎn)，不僅提高了發(fā)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。
圖I是并聯(lián)曲軸發(fā)動機第一個實施例的結(jié)構(gòu)原理圖圖2是圖I的A-A剖視圖圖3是并聯(lián)曲軸發(fā)動機第二個實施例的結(jié)構(gòu)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I :以四缸發(fā)動機為例，如圖I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(fā)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(zhuǎn)動但由于定向離合器分離，曲軸(4)和凸輪軸(2)并不轉(zhuǎn)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(fā)動機輸出較大功率時，電腦可以控制定向離合器結(jié)合增加工作氣缸的數(shù)量。也就是說不論在什么工況下，發(fā)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(fā)動機為例，如圖3所示，和實施例I所不同的是四個汽缸共用一個縱置凸輪軸(9)。這樣發(fā)動機的結(jié)構(gòu)簡單了，但是不工作汽缸的氣門仍在動作，有一點能量損耗。
權(quán)利要求1. 一種并聯(lián)曲軸發(fā)動機，由曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、燃料供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等組成，其特征是多缸發(fā)動機采用多條相互平行的曲軸，即每ー個或兩個氣缸有一條曲軸，在氣缸體下部與缸體的縱向垂直，且通過定向離合器、齒輪或鏈輪相連。
專利摘要一種并聯(lián)曲軸發(fā)動機，屬于機械、熱能動力領(lǐng)域。為了克服現(xiàn)有發(fā)動機負荷率低，效率低，燃料浪費大，和某些發(fā)明中所關(guān)閉氣缸由于曲軸的轉(zhuǎn)動而能量損失的問題，本實用新型提供一種并聯(lián)曲軸發(fā)動機，它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。齒輪或鏈輪相互嚙合實現(xiàn)曲軸之間動力的相互傳遞。發(fā)動機工作時，可以根據(jù)負荷的大小決定參加工作氣缸的數(shù)量，并使不工作氣缸的曲軸停止運轉(zhuǎn)。這樣不僅提高了工作汽缸的負荷率，而且降低了不工作汽缸的能量損耗。從而提高了發(fā)動機的效率。
文檔編號F02B75/32GK202370657SQ201120517940
公開日2012年8月8日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者楊和利, 王濰 申請人:德州學(xué)院