[发明专利]一种发动机输出功率调速器及其调速方法

说明书

技术领域

本发明属于机械能输出调速装置领域，尤其是负压热能动力设备动力输出平衡调速装置领域。

背景技术

负压热能动力设备需要向气缸内吸入高温工质气体，通过气缸吸热冷却产生负压，拉动活塞做功，负压热能动力设备是一种利用高温气体做功的动力设备，气缸内的活塞进气和排气速度一样时，高温气体进入气缸马上就被排出，散热慢，气缸无法吸收高温气体的热能，热能利用率低；高温气体吸入时间过慢，热量损耗较多，不能完全产生负压；如果活塞上的曲轴直接连接输出轴，会导致动力在输出轴上的速度和力度不均匀，输出轴时快时慢，运行一段时间后会断裂，甚至会导致气缸爆缸，整个热能动力设备无法长时间稳定工作。如CN201410177833.5、CN201410177355.8、CN201410177225.4、CN201410177408.6、CN201410177410.3、CN201410177832.0、CN201410177312.X中描述的负压动力设备，热能利用效率较高，存在做功功率不能稳定输出，长时间做功会导致输出轴断裂或爆缸等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能稳定输出动能的调速机械结构，使得负压气缸进气快速，缓冲后快速排气产生时间差，这种缓冲时间使得高温气体被高效吸收，产生负压拉动活塞带动输出同心轴旋转，输出同心轴不稳定的转速调速至稳定传递给输出轴是本发明要解决的技术问题；

解决本发明技术问题的技术方法是：快速拉动气缸内的活塞进气，缓冲一定时间后快速排气，使得进入气缸内的高温气体能够被充分吸收利用，气缸产生负压拉动活塞产生强有力的机械能。

本发明提供的调速器技术方案是：一种发动机输出功率调速器，其特征是，在负压热能动力设备负压气缸的输出同心轴左右两边设置大齿轮和小齿轮，并在输出轴左右两边设置与之配合的小齿轮和大齿轮；输出同心轴上的大齿轮与输出轴上的小齿轮配合，构成加速机构；输出同心轴上的小齿轮与输出轴上的大齿轮配合，构成减速机构。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用耦合齿轮结构。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用离合式结构。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用摩擦式结构，大齿轮和小齿轮为大摩擦轮和小摩擦轮。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用摩擦式结构，大齿轮和小齿轮为大摩擦片和小摩擦片。

进一步，优选在负压热能动力设备负压气缸的输出同心轴左右两边设置大齿轮和小齿轮，并在输出轴左右两边设置与之耦合的小齿轮和大齿轮；输出同心轴上的大齿轮与输出轴上的小齿轮耦合，构成加速机构；输出同心轴上的小齿轮与输出轴上的大齿轮耦合，构成减速机构。

进一步，所述大齿轮与小齿轮齿数比根据发动机功率与转速设置。

进一步，优选大齿轮与小齿轮齿数比为8：1或10：1耦合齿。 

进一步，优选输出同心轴一边是180度半齿大齿轮耦合360度全齿小齿轮；输出同心轴另一边是360度全齿大齿轮耦合180度半齿小齿轮。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用锁定式结构，大齿轮和小齿轮均为360度全齿结构，大齿轮和小齿轮轮流锁定工作。

进一步，优选大齿轮与小齿轮采用锁定式结构，大齿轮和小齿轮均为360度全摩擦轮结构，大摩擦轮和小摩擦轮轮流锁定工作。

进一步，所述大齿轮与小齿轮采用耦合齿轮结构，优选输出同心轴一边是180度半齿大齿轮耦合360度全齿小齿轮；输出同心轴另一边是360度全齿大齿轮耦合180度半齿小齿轮。

进一步，所述大齿轮与小齿轮采用离合式结构，大齿轮和小齿轮均为360度耦合齿轮结构，大齿轮和小齿轮轮流离合工作。

进一步，所述大齿轮与小齿轮采用离合式结构，大齿轮和小齿轮均为360度摩擦轮结构，大摩擦轮和小摩擦轮轮流离合工作。

进一步，所述大齿轮与小齿轮采用摩擦式结构，优选输出同心轴一边是180度半摩擦大摩擦轮配合360度全摩擦小摩擦轮；输出同心轴另一边是360度全摩擦大摩擦轮配合180度半摩擦小摩擦轮。

进一步，所述大齿轮与小齿轮采用离合式结构，优选大齿轮和小齿轮均为360度全齿结构，大齿轮和小齿轮轮流离合工作。

进一步，在所述大齿轮与小齿轮中部设置调整齿轮弹簧。