[发明专利]直列多缸杠杆传动内燃机

说明书

1.本发明涉及一种新型内燃机。

2.现有内燃机技术的主要结构和工作原理为：活塞在内表面加工的很光滑的圆柱型汽缸内被燃料燃烧产生的工质推动进行往复滑动并经曲轴连杆机构将这一运动转换成输出轴的回转运动。发动机的每一个工作循环都必须依照次序完成所有的冲程。然而在需要对称力、互补力、力偶作功或者不规律拉力做功的场合就有些不适应了。

3.本发明的目的在于：用一种新的结构方式、新的控制方式和工作原理让内燃机工作，达到将活塞的往复滑动直接转变成杠杆组件横轴的左右扭转摆动和传动钢索一起对负载施加拉力作功的目的。解决传统内燃机在需要对称力或互补力或力偶作功的场合的动力源转换系统复杂，转换效率低的问题。

4.本发明的实施例有直列双缸杠杆传动内燃机、直列三缸杠杆传动内燃机和直列四缸杠杆传动内燃机三种，以下分别对每一种实施例的主要结构和工作原理做简要说明。

1)直列双缸杠杆传动内燃机的主要结构和工作原理：直列双缸杠杆传动内燃机的主要结构是由两组发动机盖组件(1)，两个并列安置的燃烧室(4、21)，油气分离通道(2、22、6、19)，油气分离漏斗(3、23、5、20)，两组单头活塞连杆组件(7、18)，机油进出孔(8、16)，活塞连杆组件定位弹簧(9、15)，活塞连杆组件定位弹簧固定器(10、14)，压力传导滚珠组件(11、13)，空气压缩腔(24、25)和双向渐开线杠杆组件(12)等主要组件构成，其他组件不是本发明所要公布的重要环节就不一一列举。

空气压缩腔是由汽缸筒的延长部分、活塞背面、双向渐开线顶面围成的圆柱型的腔体，在汽缸筒下端与双向渐开线顶面之间留有将近一整圈缝隙，在双向渐开线顶面上开有机油进出孔(8、16)。

在内燃机壳内壁与汽缸筒外壁之间的柱状圆环形空间内相互错开的安装有若干个油气分离漏斗的空间就是油气分离通道。油气分离通道的特征在于：每一个汽缸的油气分离通道都是自成体系，与各自的汽缸盖相连通的，两个汽缸的油气分离通道之间是不连通的。

油气分离通道中安置的漏斗的小口(28)端都歪向一边，漏洞的大小口径比例不小于4∶1，安装在油气分离通道中的漏斗的大口(27)端都面向汽缸盖方向，每个小口端都歪向汽缸筒外壁。

当双向渐开线杠杆的横轴受到外力而逆时针方向扭转时，渐开线曲面向上压缩定位弹簧(9)并抬起活塞连杆组件(7)，燃烧室(4)的空气被压缩，新鲜空气通过汽缸盖上的空气单向阀、环行空气通道、进气孔(图未表示)和汽缸体内的油气分离漏斗(5和23)进入密封腔(24)；同时另一侧的燃烧室(21)中的空气压力减小，燃烧室(21)的进气门(图未表示)打开密封腔(25)和油气分离通道中的空气被压缩进入燃烧室(21)中，压缩空气喷嘴(图未表示)再喷入适量的新鲜空气，密封腔(25)底部的机油从机油进出孔(16)被压到机油壶中(图未表示)；燃烧室(4)的喷油嘴喷入适量燃料后火花塞点火，内燃机启动，活塞连杆(7)推动双向渐开线杠杆撬起另一边的活塞连杆(18)压缩弹簧(15)使燃烧室(21)内的空气被压缩，新鲜空气通过汽缸盖上的空气单向阀、环行空气通道、进气孔(图未表示)和汽缸体内的油气分离漏斗(3和20)进入密封腔(25)；双向渐开线杠杆的横轴对外输出一次扭转摆动，相应的一组传动钢索对外输出一次拉力，另一组传动钢索被负载牵动做等距反向运动。

2)直列三缸杠杆传动内燃机的主要结构和工作原理：直列三缸杠杆传动内燃机的主要结构是由三组发动机盖组件，三套并列安置的燃烧室，油气分离通道，油气分离漏斗，两组单头活塞连杆组件，一组双头活塞连杆组件(26)，机油进出孔，活塞连杆组件定位弹簧，活塞连杆组件定位弹簧固定器，压力传导滚珠组件，空气压缩腔和两组双向渐开线杠杆组件等主要组件构成。双头活塞连杆组件(26)的特征在于圆柱型连杆的上端刚性的与活塞固定，下端呈“丁”字形左右分叉，再分别向下弯90度角，两个连杆头分别内嵌花篮轴承和滚珠，滚珠在双向渐开线的渐开线曲面轨道内滚动；在连杆左右分叉位置的上面有活塞连杆组件定位弹簧固定器。