[发明专利]独立压缩式发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机，具体说是一种采用独立压缩机压缩进气的发动机。

背景技术

    传统发动机的汽缸缸体体积较大，导致发动机占用空间大、重量大，不便于运输、安装，且发动机进行气体压缩，存在巨大的机械损耗和空气动力损耗，空气压缩率低，不便于提高发动机的升功率。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，本发明提供了一种结构简单，整机体积小、占用空间小、重量轻，便于运输、安装，且能量损耗低，空气压缩率高，较大地提高了发动机的升功率和热效率，满足发动机小型化、高综合效率等要求的独立压缩式发动机。

本发明采用的技术方案是：一种独立压缩式发动机，包括发动机缸体、曲轴、活塞缸和空气压缩机，曲轴和活塞缸设置于发动机缸体内，其特征在于：所述曲轴为90°相位角曲轴，90°相位角曲轴上连接有四只连杆，四只连杆分别连接置于四只活塞缸内的活塞；所述空气压缩机固定连接在发动机缸体外部，空气压缩机的动力输入端经皮带轮组连接90°相位角曲轴一端，90°相位角曲轴另一端连接飞轮盘，空气压缩机经空气连接管连通发动机缸体内的四只活塞缸的进气门，活塞缸上设有连通发动机缸体排气口的排气门。

所述进气门和排气口均设置于活塞缸的顶部。

所述空气压缩机为涡旋压缩机。

采用以上技术方案后，本发明达到的有益效果是：发动机压缩气体部分由外置的空气压缩机完成，发动机内无压缩气体部分，发动机结构简单化，体积缩小、重量减轻、生产声本低，便于运输、安装，且发动机不进行压缩，减少压缩气体耗功，降低发动机曲轴转速，有利于提发动机的升功率；空气压缩机采用涡旋压缩机没有往复运动机构，结构简单、体积小、重量轻、零件少，可靠性高，其力矩变化小，平衡性高，振动小，运转平稳，操作简便，易于实现自动化，且容积效率高，噪音低，在配合发动机使用环境时，可满足整体小型化、高综合效率等要求；利用90°相位角曲轴带动四只连杆，四只连杆分别连接置于四只活塞缸内的活塞，空气压缩机分别由四只活塞缸的进气门周期进气，任一连杆的活塞缸在曲轴旋转一周的过程中完成进气、点火、做功和排气过程，四只连杆呈90°相互交替完成进气、点火、做功和排气过程，发动机工作无死点，进一步提高了发动机的升功率和热效率。

本发明的发动机采用90°相位角曲轴带动发动机四只连杆工作，同时带动置于发动机外部的空气压缩机向发动机提供压缩空气，整体结构简单，体积小、重量轻、成本低，安装、运输方便，能量损耗低，空气压缩率高，较大地提高了发动机的升功率和热效率，满足发动机小型化、高综合效率等要求。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3-6为本发明工作过程示意图。

图中：发动机缸体1，发动机缸头2，排气口21，飞轮盘3，90°相位角曲轴4，连杆5，活塞6，活塞缸7，燃烧室71，进气门8，排气门9，空气连接管10，涡旋压缩机11，皮带轮组12。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

图1、2所示，独立压缩式发动机包括发动机缸体1、发动机缸头2、飞轮盘3、90°相位角曲轴4、连杆5、活塞6、活塞缸7、空气连接管10、涡旋压缩机11和皮带轮组12。发动机缸体1上设有发动机缸头2，发动机缸头2上设有排气口21，发动机缸体1外部固定连接涡旋压缩机11；90°相位角曲轴4贯穿设置于发动机缸体1内，90°相位角曲轴4一端连接飞轮盘3，另一端经皮带轮组12传动连接涡旋压缩机11；90°相位角曲轴4上设有四只连杆5，四只连杆5分别连接设于发动机缸体1内四只活塞缸7内的活塞6，活塞6与活塞缸7间形成燃烧室71，燃烧室71顶部设有进气门8和排气门9，进气门8经空气连接管10连通涡旋压缩机11，排气门9与排气口21连通。

图3-6所示本发明工作过程示意图，活塞6在活塞缸7顶部上止点，进气门8打开，涡旋压缩机11经空气连接管10对燃烧室71充入压缩气体，油气混合（如图3所示）；燃烧室71充分进气后，连杆5转过一定角度，活塞缸7点火（如图4所示）；活塞缸7内气体燃烧膨胀推动活塞6向下运动到下止点，连杆5不转至最底点留有一定角度（如图5所示）；活塞6到达下止点后，排气门9打开，活塞6往上运动，尾气从发动机缸头的排气口21排出，活塞缸7充分排气（如图6所示）。90°相位角曲轴4上四只连杆中任一连杆的活塞缸在曲轴旋转一周的过程中完成进气、点火、做功和排气过程，四只连杆呈90°相互交替完成进气、点火、做功和排气过程，发动机工作无死点，发动机的升功率和热效率高。