[发明专利]加挂自由活塞的内燃机

说明书

本发明是前一发明（91105557）的继续;本发明着重研究自由活塞的简化或者配装。在此情况下，已简化为组合活塞或者配装了气缸的填缸或者简化了动力活塞。

自由活塞的推动须要做负功，在理想的状态下，可输出的正功亦只能与须输入的负功相等。但，内燃机压缩比的提高，可增加出功面积。由于自由活塞的加挂有利于设计压缩比的提高，为此，自由活塞的加挂，存在节省燃油的可能。

所述填缸为用以加长缸体与缸盖之间距离的轴向腔体，与缸盖一起被固定于缸体上。其内径可不同于或者相近于常规气缸。其高度应与下述因素配套：弹簧长，自由活塞厚，连接处高、燃烧室高、以及各种修正量。其所用缸盖可以是密封的或简化的。常规进气阀、排气阀及喷油器等组件可移装于填缸或者自由活塞。

所用填缸亦可与缸盖或者气缸组成共铸或者共压整体。所用自由活塞由弹簧或者弹性材料块非刚性地加挂于缸盖。其结构材料可相近于或者不同于动力活塞。其直径应与气缸或与所用填缸配套，并可配装1～4个活塞环。

自由活塞以弹簧加挂于动力活塞时，可将动力活塞简化，甚至是带装滑轮的三叉或者园环，其直径应与气缸或者附装于缸体的筒体配套，并被限定做轴向运动。筒体可以是园形，方形或其他的形状。

所述组合活塞由顺序为自由活塞、弹簧、或弹性材料块、动力活塞等组成，其直径应与气缸配套。由气缸限定其做轴向伸缩。各套管间可加工有进出气槽、润滑脂槽圈、抗拉圈等等;或者可再加装滚珠以减小磨擦。

所用弹簧可以是螺旋弹簧、多股弹簧、同心的组合弹簧、蜗卷弹簧、碟形弹簧、环形弹等等。此时，由气缸或者填缸或者筒体限定其做轴向伸缩。在压缩冲程及作功冲程中受到明显的压缩力，并且随着燃烧室体积变小而增大。

加挂于缸盖或者动力活塞上或者镶嵌于组合活塞中的弹簧应当保证：

燃烧室的最大压力与狄塞尔机相近或者小于狄塞尔机。此时，如果最大压力另有选择，则所用结构材料或者设计亦应另有相应的选择。

按卡诺循环工作的内燃机均可做上述改配。

狄塞尔机改配后，应将柱塞相对角度调整，以使燃油提前停喷，一般将使30～40%燃油提前停喷。

综上所述，本发明特徵在于：

组合活塞替代自由活塞的加挂，或者配装填缸，或者简化动力活塞。

实施例：

1.以狄塞尔气缸材料加工填缸如图1;另取狄塞尔活塞，除必要部位保留外，刨去所有其他部分;用弹簧加挂自由活塞于缸盖;所用弹簧是否合用，以实验决定。

2.以常规活塞相同的钢材加工组合活塞如图2。弹簧是否合用，以实验决定。

3.调整柱塞相对角度，提前停喷30～40%燃油。

附图说明

1.填缸    2.螺孔    3.进排气口    4.喷油口    5.自由活塞    6.碟形弹簧    7.动力活塞