[发明专利]一种具有优化工作模式自动保持功能的偏心摆动式内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及一种以内燃机作为动力的各类运输设备及其它各类机械设备中的内燃机及无级传动装置，尤其是一种带有优化工作模式自动保持功能的偏心摆动式内燃机。 

背景技术

汽车是一种由本身动力驱动，装有驾驶装置，能在固定轨道以外的道路或地域上运送客货或牵引车辆的车辆。现有技术中，汽车的动力装置都采用分级传动，它是通过变速箱分级调节实现的，如在轻型汽车上变速箱的级数通常为4-6级。类似的分级调速实际上也被运用于所有的载重汽车和拖拉机上。在农用拖拉机上，由于生产作业对速度调节提出特别的要求，变速箱常采用10-18个级。变速箱中有限的级数导致发动机在很多情况下处于非最佳工作状态，从而引起油耗的上升。在汽车的行驶过程中从一个级转换到其它的级(频繁换档)，使司机变成了车辆的特殊附属物。轻型汽车上采用的自动变速箱，仅仅能使变速箱内换档过程自动化；为了这个自动化，用户要支付增高的12-15％油耗费用。 

现有的技术文献中描述了大量形形色色的机械的、液压的和电动的无级变速传动机构，它们可以被应用到汽车上以取代分级变速箱。但是，许多先进的汽车生产者在这个方向探索了几十年，正如我们看到的，未能取得预期的效果，它们存在效率低、制造复杂、成本高，功率难以提高或高功率带来高成本，增加了用户的负担。 

目前，一些大型的拖拉机制造商如Fendt，Ferguson иJohn Deere，他们制造的拖拉机发动机功率在250-425马力，带无级调节传动装置已经有几年了。在这些传动中有的采用带伸缩锥盘的(Fendt VARIO)机械的无级变速器，有的采用带有功率分支系统，在分支里使用轴向活塞泵-可调节生产效率的发动机(Auto Power Shift)。这样，似乎无级传动的难题终于得到了令人满意的解决。与此同时，我们要注意到一个事实，即这些无级传动的应用只能在非常大型的拖拉机上。我们没有发现这种传动被应用在功率较小的拖拉机上以及货车和轻型汽车上。 

此外，目前传统的内燃机的驱动链或驱动装置为活塞在气缸内的往复直线运动，通过连杆带动固装在与气缸轴线垂直相交的转动轴上的曲柄，连同转动轴作定向转动，由于连杆偏离气缸轴线的夹角成函数关系的活塞与气缸之间的摩擦力大，因而能耗高，功效低，磨损严重，使用寿命短，必须定期进行大修。 

因此设计一种适用于内燃机车使用的、结构简单、输出功率高的、气缸磨损小且能无级变速的内燃机显得十分必要，而这又涉及到内燃机本身的驱动方式和变速方式的双重变革。 

此外，现有发动机在运行工况变化时无法做到快速调整，使用自动变速箱仅仅是使速度转换实现了自动化，然而它导致燃料消耗上升15％。而且自动速度箱因价格昂贵而不适用于载重汽车与拖拉机上。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种节油效果好、磨损小、寿命长、成本低，并带有优化工作模式自动保持功能的无级调速偏心摆动式内燃机。 

本发明所述的一种具有优化工作模式自动保持功能的偏心摆动式内燃机，包括偏心摆动式内燃机，其特征是还包括离心调节器， 

所述离心调节器包括机械部分和电路部分，其中： 

机械部分包括主轴AB，该主轴AB同偏心摆动式内燃机的飞轮转轴之间进行运动学连接，主轴AB上以铰接方式设置两根相同长度的第一枢轴AM、AM’，两根第一枢轴AM、AM’分别位于主轴AB两侧并与主轴AB处于同一平面，第一枢轴AM、AM’终端有配重M，M’；在两根第一枢轴AM、AM’上分别设有枢轴点C、C’，在枢轴点C、C’处以铰接方式分别设置两根第二枢轴CP、CP’；第二枢轴CP、CP’的末端连接套管P，套管P套主轴AB上并能够沿主轴AB自由移动；套管P端部支撑着金属圆盘D，两者之间为电气绝缘连接； 

电路部分包括：金属圆盘D边缘同第一固定接线柱K1及第二固定接线柱K2接触，当金属圆盘D随套管沿主轴AB滑动时，圆盘边缘则沿上述两个固定接线柱K1、K2表面滑动；第二固定接线柱K2以绝缘点O为中心分为两段，其中第一段O1和第二段O2相互之间电绝缘，当金属圆盘D与绝缘点O接触时，电路中断；第二固定接线柱的第一段O1第二段O2分别通过一个正反转控制电路与电源u及变速器调控电机E1和燃料供应调控电机E2连接，最后连接至第一固定接线柱K1构成闭合回路。