[发明专利]内燃机增力器

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机动力装置，尤其是涉及一种对内燃机的曲柄连杆进行改进的增力机构。

背景技术

众所周知，曲轴连杆是目前普遍使用的内燃机上的主要部件，这种内燃机的工作原理是利用与气缸活塞及曲轴曲颈相连的连杆，使气缸活塞的往返运动转变成曲轴的旋转运动，再由曲轴传递动力做功。

内燃机应用极广，是汽车、轮船等现代交通工具的传统动力，但是由于这种内燃机采用曲轴传递动力，其缺点在使用中不断暴露出来。

内燃机的活塞通过一个连杆与对应的曲轴颈相连。活塞在汽缸中做往返的直线运动，通过连杆与曲轴铰接，两者相互作用，连杆推动活塞，将直线运动转化成曲轴的旋转运动，进而对外做功。活塞连杆和曲轴之间的相互作用力的方向总是随着曲轴的旋转而改变，不能保持最佳力矩，不仅浪费了机械能还加剧了机械的损耗，所消耗的功很大，因此对燃油的浪费也是惊人的。

四冲程气缸活塞的连杆对曲轴的作用力受到作用角度的限制，因此曲轴的旋转是不够平稳的。

现有内燃机能量转换是由缸内气体膨胀压力与活塞组往复惯性力相加的作用合力通过连杆传给曲柄，连杆对曲柄作用力的切向分力使曲轴获得扭矩。缸内气体膨胀压力和连杆与垂直方向夹角的改变，其切向力值是变化的，根据4冲程内燃机曲柄连杆机构的结构特点，在爆发冲程，气缸内气体膨胀压力达到瞬间最高值时，连杆与垂直方向夹角为0度，对曲柄切向作用力也为0，这就使得现有内燃机曲柄连杆机构在燃烧产生最大压力时，对曲柄旋转的作用力为零，因而使现有的内燃机能量转换效率低，因此，考虑到内燃机的使用广泛，提高内燃机的能量转换效率将产生极大的节约能源的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种机械效率高的内燃机增力器，解决现有内燃机以及曲轴与活塞之间相互作用造成机械能浪费和机械损耗大问题。

为了解决上述技术问题，本发明的内燃机所采用的技术解决方案是这样的：

一种内燃机增力器，包括气缸活塞机构和曲柄连杆机构，所述曲柄连杆机构包括：曲轴11、连杆6和增力传递机构；其中，所述增力传递机构包括：

定位杆16，其中间通过一个定位销14固定在连杆6上；

第一限位杆8和第二限位杆9；分别与定位杆16两端铰接；

第一定位轴7和第二定位轴15，第一定位轴7与第一限位杆8的另一端铰接；

顶销13，固定在推杆6上；

钢索12，一端与第二限位杆9固定，另一端绕过顶销13固定在第二定位轴15上；

所述第一定位轴7和第二定位轴15分别设置在曲轴箱的两边，第一限位杆8和定位杆16铰接，定位杆16的另一端固定在连杆6上，第一限位杆8与第二限位杆9中间铰接，第二限位杆9的一端固定在第一定位轴7上，另一端固定钢索12，钢索12绕过顶销13后固定到第二定位轴15上。

所述增力器包括一块弧型弹簧板17替代钢索12，弧型弹簧板17一端固定在连杆6上，在曲轴箱壁设置多个限位台18，当弧型弹簧板17随着曲轴转到左侧时，弧型弹簧板17的另一端顶住限位台18。

本发明具有了以下优点：

改善活塞与曲轴之间相互作用，在工作循环中，旋转力距保持最佳状态，减少了机械损耗，提高了现有内燃机的燃烧效率和机械效率20％以上；

机械运转稳定性高，运行平稳、大大延长了使用寿命；

结构紧凑，适用于各种多缸柴油和汽油内燃机，还适用于空压机.

对传统的结构改动小，加工容易，节约成本。

附图说明

图1-图4显示本发明带钢索的增力器工作原理；

图5显示本发明带钢索的增力器灵体实施例的工作原理；

图6显示本发明带压力弹簧板的增力器工作原理。

图中

1进气门                    10曲轴轴颈

2排气门                    11曲轴

3火花塞                    12钢索

4气缸                      13顶销

5活塞                      14定位销

6连杆                      15第二定位轴

7第一定位轴                16定位杆

8限位杆                    17弹簧板

9顶杆                      18限位台