[发明专利]发动机用相位齿轮调大扭力节能装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种发动机用相位齿轮调大扭力节能装置。

背景技术

如图1所示，现有的飞机、汽车、火车、船舶、发电、机械、摩托车等所有的活塞式内燃发动机的结构示意图；活塞机构56、曲柄轴57、曲柄58、对曲轴59之间的引火提前角K在15度-0度时引火做功此时无扭矩，扭力瞬间被损耗约20％，同时曲轴59需消耗原有的惯性动力旋转，曲柄58、对曲轴59扭矩逐渐从小到大，相应地，活塞机构随着对曲轴扭矩增大向下止点运动，燃烧室55的空间随之增大，曲柄58、对曲轴59扭力随之下降，当活塞连杆与曲柄之间的夹角K为90度时曲柄对曲轴扭矩最大，但此时扭力只剩大约做功初始时的25％左右，又损失50％扭力。现有活塞式内燃发动机的结构使做功动力大量无功损耗，浪费了能源70％以上，对环境增加70％以上污染排放。

专利号为JP2009197737A的专利公开了的内燃机，其在同一气缸内设置两组活塞，此种内燃机存在的弊端为：1、两组活塞曲轴为1∶2的转数，这就决定了两活塞在一次完整的做功过程中，其中的一组有两次吸排气过程，约有30％冲程相反，造成了30％的吸气量的损失，并且，当任意一个气门开启时，要么阻碍活塞活动空间，要么堵在吸排气口上，或因一只活塞油环、气环运行的范围均涵盖所有气门口无法刮回机油，或气门顶部的燃烧室做功时无导气功能，气体无法进入两活塞顶部做功；2、转速1∶1的方案两组连杆和曲柄间的引火提前角仍然是在15度-0度之间，与背景技术的功效相同，而且，当任意一个气门开启时，要么阻碍活塞活动空间，要么堵在吸排气口上，或因一只活塞运行的范围均涵盖所有机油环、气环无法刮回机油，或气门顶部的燃烧室做功时无导气功能，气体无法进入两活塞顶部做功。

发明内容

本发明为了解决上述问题提供一种发动机用相位齿轮调大扭力节能装置。

该装置包括机体、气缸、吸排气气门机构、曲轴导气活塞连杆机构、曲轴导气活塞加速臂连杆机构以及引火机构，所述曲轴导气活塞连杆机构和曲轴导气活塞加速臂连杆机构上装置有互相啮合的相位齿轮；

所述曲轴导气活塞连杆机构包括设置在机体中的通过曲柄连接的曲轴和曲柄轴、以及设置在气缸中的与曲柄轴连接的导气活塞机构；

所述曲轴导气活塞加速臂连杆机构包括设置在机体中的另一侧通过曲柄连接的曲轴和曲柄轴、加速臂连杆、导气活塞加速臂、以及设置在气缸中的与导气活塞加速臂连接的导气活塞机构，所述导气活塞加速臂通过加速臂连杆与曲柄轴连接，所述导气活塞加速臂的另一端通过轴连接机体上；

当所述曲轴导气活塞连杆机构中曲柄中心线S1与导气活塞连杆中心线L1形成的引火滞后角F设置在小于或等于90度大于0度之间状态下；同步的，导气活塞加速臂连杆机构中的曲柄中心线S2与加速臂连杆中心线L2的引火提前角G在15度-0度之间进行设置。

优选的，还包括导气活塞间隙调节臂机构，其包括调节臂、多缸同步销，所述调节臂通过轴铰装在机体上，调节臂两端分别通过轴与导气活塞加速臂及升降调节器连接，所述多缸同步销设置在控制臂上用以对多个控制臂进行同步联动。

优选的，包括设置在机体另一侧中的通过曲柄连接的曲轴和曲柄轴、加速臂连杆、以及设置在汽缸中的导气活塞机构通过加速臂连杆与曲柄轴连接的结构。

优选的，所述吸排气气门机构包括气门控制装置、吸排气组件、气门，吸排气组件与机体之间形成的进气道、排气道，在进气道、排气道气门端有对置的气门口，所述气门控制装置铰装在机体或吸排气组件上，用以控制气门运转。

优选的，所述吸排气气门机构设置为单组或多组，其设置在气缸的外围。

优选的，所述导气活塞机构与导气活塞机构中的导气活塞上均设有导气坡道，用于实现吸排气、做功、导气功能。

优选的，所述曲柄轴63直径大于曲柄轴53直径。

优选的，升降调节器为偏心轴旋转升降调节器、液压泵调节器或电动机螺杆升降调节器或调好固定。

一种组合式发动机用相位齿轮调大扭力节能装置，其特征在于：包括多组如权利要求1所述的发动机用相位齿轮调大扭力节能装置，多组所述发动机用相位齿轮调大扭力节能装置的曲轴导气活塞连杆机构之间可共用一根曲轴51进行联动；多组所述发动机用相位齿轮调大扭力节能装置的导气活塞间隙调节臂机构的调节臂之间通过多缸同步销进行连接，实现联动，相邻两组导气活塞间隙调节臂机构的调节臂之间通过齿条啮合形式或通过升降器推拉杆形式同步进行连接。