[发明专利]一种惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机

权利要求书

1.一种惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：在发动机缸体（1）内由下至上依次设置有曲轴（2）、本活塞（3）和顶活塞（4）；

所述本活塞（3）通过连杆机构（5）连接所述曲轴（2），所述曲轴（2）的一端设置有曲轴齿轮（7）；

所述顶活塞（4）通过顶杆机构（6）连接凸轮机构（9），所述凸轮机构（9）包括凸轮轴（901），所述凸轮轴（901）上设置有凸轮（902）和一对分别位于所述凸轮（902）两侧的凹轮盘（903），所述凹轮盘（903）相对的端面上开设有对称的凹槽（904），所述凹槽（904）的槽形与所述凸轮（6）的外轮廓相匹配；所述顶杆机构（6）的下端连接所述顶活塞（4），上端为一滚轮支架（501），所述滚轮支架（501）的两端分别架设在所述凹槽（904）内，所述滚轮支架（501）的凹口内可转动的设置有滚轮（502）；所述滚轮（502）与所述凸轮（902）互相紧密抵触；所述凸轮轴（901）的一端设置有驱动齿轮（8）；

所述凸轮轴（901）的另一端设置有第一级变速大齿轮（10），所述第一级变速大齿轮（10）啮合第一级变速小齿轮（11），所述第一级变速小齿轮（11）连接第一级变速轴（12）的一端，所述第一级变速小齿轮（11）与所述第二级变速大齿轮（13）之间设置有第一惯量飞轮盘（16）；所述凸轮轴（901）上还连接有一驱动电机（18）；

所述曲轴齿轮（7）通过一过桥齿轮（78）驱动所述驱动齿轮（8）。

2.根据权利要求1所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：所述驱动齿轮（8）、所述过桥齿轮（78）与所述曲轴齿轮（7）的转速比为1:1：1。

3.根据权利要求1所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：所述第一级变速大齿轮（10）与所述第一级变速小齿轮（11）的半径比≥5:1。

4.根据权利要求1所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：所述第一级变速轴（12）的另一端连接第二级变速大齿轮（13），所述第二级变速大齿轮（13）啮合第二级变速小齿轮（14），所述第二级变速小齿轮（14）连接第二级变速轴（15）的一端，所述第二级变速轴（15）的另一端设置有第二惯量飞轮盘（17）。

5.根据权利要求4所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：所述第二级变速大齿轮（13）与所述第二级变速小齿轮（14）的半径比≥2:1。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：还包括一连接电源的控制驱动单元（19）和一用于检测所述凸轮轴（901）的转速传感器（22），所述控制驱动单元（19）电连接所述驱动电机（18）和转速传感器（22）。

7.根据权利要求6所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：还包括一用于检测所述顶活塞（4）和所述本活塞（3）之间压力的压力传感器（20）和一用于向所述顶活塞（4）和所述本活塞（3）之间输入高压气体的电控气阀（21），所述控制驱动单元（19）电连接所述压力传感器（20）和所述电控气阀（21）。

8.根据权利要求7所述的惯量电驱顶活塞杠杆高效发动机，其特征在于：还包括一用于加热所述顶活塞（4）和所述本活塞（3）之间气体的电加热装置（23），和一用于测量所述顶活塞（4）和所述本活塞（3）之间气体温度的温度传感器（24），所述电加热装置（23）和所述温度传感器（24）分别电连接所述控制驱动单元（19）。