[发明专利]凸轮型内燃机

说明书

一种凸轮型内燃机，其特征：是以现在的内燃机为基础改进的，1将气缸盖改变成活塞，可以上下移动，叫做滑盖。2在气缸盖上增加一个缸，叫做滑缸。3凸轮安装在滑盖上，用来控制压缩比，所以叫做凸轮型内燃机，简称凸轮内燃机或叫凸轮发动机。4增长曲柄一个燃烧室行程的长度，让活塞到达上止点时，以气缸盖接触，可以把废气排出得比较干净。5吸气，排气和火花塞等，需要另行安装，以适应改进的需要，在压缩快要终了时，先将气缸内的全部气体压入滑缸里，在利用凸轮的凸压作用，又将滑缸里的全部气体转压入气缸内爆发。可以保持吸气量，耗油量，压缩比不变的情况下，将曲轴转角10-15°上的爆发时刻，推迟在40°左右上爆发。因在10-15°上爆发，爆发的作用点离上止点很近，力距很小，动力不大，推迟在40°上爆发，爆发的作用点离上止点较远，可以增大力距两倍，就能增大动力两倍。由于吸气量，耗油量转速，时间等没有多花，就能提高功率两倍，除去损失，可提高功率1.5倍，省油30％左右。 

内燃机的爆发时刻，有的是在曲轴转角上止点附近的10-15°上爆发，在什么地方爆发，气体压强很高，就在什么地方产生最大值(即最大动力)随着活塞向下移动，气体压强逐渐降低，做功的力量逐渐减小。因此爆发的地方，是能够影响功率大小的地方，这个地方应该选择在能够起到较高的做功作用的地方，才能产生更高的最大动力(最大值)什么地方为最好呢？以知活塞上爆发的压强是经连杆传给曲轴，在由曲轴转变成能量，传给工作机件做功，曲轴在转变活塞上的能量时，有转变出大，有转变出小，这个原因是活塞产生最大值的时候，即爆发时刻。要作用在曲轴转变力量较大的地方，不要作用在曲轴转变力量小的地方。因为曲轴的转动，是圆周转动，不是向活塞那样作直线运动。因此，曲轴转动在曲轴转角0°上(上止点)是静点部份，不起做功作用。转动在15°上时，做功的作用很小，转动在40°上时，做功的作用较大，转动在90°上时，做功的作用为最大。用下面图1各图来说明这点，以下各图中的：1、为燃烧室，2、活塞，3、气缸，4、连杆，5、曲轴，15、垂直线，16、杠杆。 

1、假设：活塞爆发所产生的气体压强都设为100斤，爆发在图1－1表 示的曲轴转角0°上，由于活塞上的压强是向下压的，作用点以轴心，成垂直线(用虚线15箭头表示)压力好像是吊在杠杆16表示的轴心上，不起做功作用，所做的功是：0(等份)÷5(等份)×100斤(压强)＝0斤，最大值为0，要是没有惯性的力，使曲轴偏转过去，在有多大的能量压给曲轴，曲轴是不会转变出能量来的。等到曲轴受惯性力的作用，使它转动在曲轴转角10°上时，才能做功，但是做功的效果差些。等到曲轴转动到40-90°上时，做功的效果虽然大些，此时活塞上的压强以降低了好些，做功的作用不大，因为活塞上的压强是随活塞向下移动，压强逐渐减小。 

2、假设：在不改变压缩比的情况下，即保持一样多的压缩比，如果爆发时刻选择在图1－2表示的曲轴转角10-15°上(即现在的爆发时刻)由于曲轴作功大小的原理，是杠杆的原理变形应用。因此这100斤压强，作用在10-15°上，作用点的垂直线，相当于在1.5等份上，压强好比吊在杠杆表示的1.5等份上。根据杠杆原理，100斤压力，压在杠杆的一方，杠杆的另一方，就能克服30斤的阻力，即：1.5(等份)÷5(等份)×100斤(压强)＝30斤，也就是说，能做30斤功，产生的最大值为30斤，机械效率为0.3倍。 

3、如果我们在不影响燃烧室容积增大的情况下，也就是说，不使压缩比减少，也不增大的情况下，使爆发时刻在图1－3表示的曲轴转角40°上爆发。作用点的垂直线，相当于在3.5等份上，仍然设气体压强为100斤，这100斤压力，压在杠杆的3.5等份上，杠杆的另一方，就能克服70斤阻力，即3.5(等份)÷5(等份)×100斤(压强)＝70斤的功，有效动力为0.7倍。 

4、保持压缩比不变，爆发在图1－4表示的曲轴转角90°上，作用点的垂直线是在杠杆的5等份上，杠杆的另一方就能克服100斤阻力，即5(等份)÷5(等份)×100(压强)＝100斤的功，爆发产生的最大值为100斤，效率为100％。