[发明专利]梭子发动机

说明书

本发明涉及一种在机体内无活塞、曲轴、连杆的梭子发动机。梭子者、（作用与活塞相同）是织布机上的一个构件，它在作往复运动时完成其工作。本发明之机体内亦有此可作往复运动又可两端作功的构件，因此命名梭子发动机。

现有的内燃发动机多为活塞式曲轴连杆发动机。（转子发动机、燃气轮机除外）四行程机有体大、结构复杂、转速低、油耗低的优缺点，二行程机有机体小、结构简单、转速高、油耗高的优缺点。它们的致使弱点是功的利用率（非热功、下同）只有约70%转子发动机更远远低于70%。

本发明的目的是使内燃发动机具有四行程机的油耗低，具有二行程机和转子发动机的机体小和重量轻的双重优点，最终把功的利用率提高至95%以上。

本发明如何实现上述目的呢？现根据附图对其结构和工作原理进行说明：

图1是现有活塞式内燃发动机的功的利用率只有大约70%的分析图。

图2是本发明之梭子发动机的结构（非全部）示意图。

参照图1、对现有活塞式内燃发动机的功的利用率只有约70%进行说明。A点至F点是活塞处于上下死点时和连杆同时垂直于曲柄梢和曲轴中心时的瞬间位置。因点火燃油气爆发，活塞下行开始作功。爆发开始的瞬间，因活塞、连杆、曲柄梢均垂直于曲轴中心，依据杠杆原理，所施之功等于零。因曲轴的转动，当活塞继续下行时，曲柄梢由A点之O°向E点之90°转动直至B点的90°时，曲柄梢至曲轴中心在水平展开长度方面达到最大值，也就是功的利用率达到了100%的最大值。当活塞继续下行，曲柄梢由B点的90°直至E点的180°止，功的利用率也同时由B点的100%下降到E点的等于零为止而结束爆发作功行程。设F点至B点为曲轴中心至曲柄梢的水平展开长度为十个梯度，A点右方水平方向的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10为十个梯度的横坐标。同样的杠杆原理，1下方的10为功的利用率是10%，2下方的20为功的利用率是20%，依次类推，直至10下方的100为功利用率100%。这时从图1不难看出，曲柄梢在由A点之0°至B点之90°再至E点之180°的半周作功过程中，功的利用率也是处于变化过程的。很明显，就功的利用率而言可以分出高功区和低功区。A点之0°至C点之45°的夹角内和D点之135°至E点之180°夹角内为低功区，C点之45°至D点135°的夹角内为高功区。低功区和高功区各占一半，它们的分界点在C点和D点，C点和D点正处于横坐标的第七梯度上，这就足以说明，现有活塞式内燃发动机功的利用率约在70%是无疑的了。那么其余30%的功那里去了呢？是内耗了，内耗在切断曲轴方面去了，（只是末切断而已），内耗在机座上去了。

本发明之梭子发动机的结构介于活塞式发动机和转子式发动机之间，集两种机型优点于一身。它可在爆发行程作功时，其受力点保持在一个有利的固定点。如图1中描述的就水平展开长度而言的第十梯度附近之点，最终把功的利用率提高到接近100%，即达到95%以上。（对转子发动机的功的利用率分析从略）。

参照图2、对本发明的结构和工作原理进行说明：1是缸体，2是梭子，梭子2由三部分组成，即梭头、梭环、梭身组成。梭头与梭身用梢栓联结。（梢栓与活塞梢相同，也可不同，未在图中绘出）两个梭头尤如活塞式发动机的两个活塞，其上装有两组梭环3，梭环3的功能尤如活塞环。梭子中部为梭身，梭身中部为长园中空型，梭身中部内侧有直形齿条4、5。（直形齿条也可置于两个梭子的梭身联结板上或梭身联体上）梭身中部的长园孔中穿插固定有可转动的主动轴17，其中部装有间隔齿轮6，其一个端部装有飞轮。（飞轮未在图中绘出）间隔齿轮6在转动过程中可交替的与直形齿条4、5咬合并产生互相推动作用。在缸体1的a、b两端的缸头上装有进气阀7、8和排气阀9、10，火花塞11、12，设有进气口13、14和排气口15、16。机型采用多梭制，即二梭型、四梭型等;采用联梭型，即二梭联结型、四梭联结型等。（联结方式有联结板联结或多个梭身正体制造联结）。