[实用新型]节油发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种往复活塞式发动机，特别是一种节油发动机。 

背景技术

目前，发动机主要包括气缸、曲轴、活塞和连杆，发动机通过气缸内的空气和油燃烧而产生热能，高温高压气体作用于活塞顶部，推动活塞作往复直线运动，活塞做功推动连杆运动，从而推动曲轴旋转做功，其中，当活塞向上运动到最高位置，即活塞顶部距离曲轴旋转中心最远的极限位置，称为上止点，当活塞向下运动到最低位置，即活塞顶部距离曲轴旋转中心最近的极限位置，称为下止点，上止点到下止点的距离称为行程，曲轴中曲柄的长度为活塞行程的一半。根据杠杆原理，在动力一定的情况下，动力臂与其所做的功成正比，而曲轴中的曲柄由于受到活塞行程的限制长度较短，从而影响了动力臂的长度，因此，当同样的动力作用在曲轴的连杆轴颈上时，曲轴所做的功较少，所输出的功率也较低，因而导致油耗较大。 

发明内容

本实用新型提供了一种结构简单、节油、输出功率大的节油发动机。 

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为： 

一种节油发动机，包括气缸、曲轴、活塞、连杆、进气门和排气门，其中，活塞的行程为A，曲轴中曲柄的长度为A/2，其特征在于：

保持气缸中吸入的空气总量不变，加长活塞的行程，活塞行程加长的长度为B，曲柄对应加长的长度为B/2；其中，B的范围在2%A~180%A之间。

以上结构的节油发动机，进入气缸中的空气总量与行程为A的发动机相比吸入的空气总量相等，产生的热能相等，因此，活塞做功时仍以相同的力作用在曲轴的连杆轴颈上，而活塞的行程增加了B，如此曲柄的长度也相应的可增加B/2，根据杠杆原理，动力不变，动力臂增长，曲轴做功变大，曲轴的功率也相应提高，从而有效地增大了发动机的输出功率，可达到节油的目的。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图中，气缸1，活塞2，进气门3，排气门4，连杆5，曲柄6，连杆轴颈7。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型作进一步说明： 

图1所示，是本实用新型的结构示意图，包括气缸1、活塞2、进气门3、排气门4、连杆5、曲柄6和连杆轴颈7。

原有的发动机行程为A，曲轴中曲柄6长度为A/2，进气冲程的工作原理为：进气门3开启，排气门4关闭，活塞2自上止点向下运动距离A至下止点，即完成进气冲程进而转入压缩冲程； 

而本实用新型改进后的发动机，活塞2行程加长长度B，曲柄6的也相应加长B/2，但压缩的空气量不变，从而保证活塞2对曲轴中连杆轴颈7的作用力不变。为实现压缩的空气量不变，可通过调整进气冲程或压缩冲程来实现，有2种实现方式，其中：

实现方式1：

（1）进气门3开启，排气门4关闭，活塞2自上止点向下运动距离A时，进气门3关闭，排气门4关闭，活塞2继续向下运动距离B到达下止点进入压缩冲程；

实现方式2：

（1）进气门3开启，排气门4关闭，活塞2自上止点向下运动距离A+B至下止点，进入压缩冲程后，进气门3开启，排气门4关闭，活塞2自下止点向上运动距离B后进气门3关闭。

此实现方式中气缸先吸入A+B段长度的空气，再排出B段长度的空气，因此仍只压缩A段长度的空气。与原有的发动机相比，原有发动机在没有增压的情况下，气缸1吸入的空气由于受到进气阻力的影响，缸内气压会略低于外界的气压，而此实现方式中缸内气压与外界气压相同，从而加强了进气的质量。 

以上两种实现方式中，进入气缸1中的空气总量与行程为A的发动机相比吸入的空气总量相等，产生的热能相等，因此，活塞2做功时仍以相同的力作用在曲轴的连杆轴颈7上，而活塞2的行程增加了B，如此曲柄6的长度也相应的可增加B/2，其中，B的范围在2%A~180%A之间，根据杠杆原理，动力不变，动力臂增长，曲轴做功变大，曲轴的功率也相应提高，从而增大了发动机的输出功率。 

此外，原有的发动机活塞2行程为A，在排气冲程中，当活塞2从上止点向下运动长度A至下止点时，排气门4开启，此时缸内的废气还有一定的压力，将带有压力的废气排掉是一种浪费；而改进后的发动机，在排气冲程中，当活塞2从上止点向下运动长度A+B到下止点时，排气门4才开启，可以更有效地利用原来要排掉的带有压力的废气。 

以下为本实用新型具体实施例与原发动机做功的对比实例： 

具体实施例1：本实施例中B设置为A/2。