一种新型曲柄连杆机构
阅读：810发布：2020-05-23
专利汇可以提供一种新型曲柄连杆机构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种应用在 汽车 发动机 上的新型 曲柄 连杆 机构 ，其结构采用分置于 活塞 轴线两侧的主、副双曲柄，和分别连接 主轴 曲柄、 副轴 曲柄和活塞的三个连杆组成。新型机构使得发动机能够达到一定时间的自由排气，从而减少排气做功，减少机械损失；对于 汽油 机等 内燃机 能够达到一定时间的相对定容燃烧过程和快速压缩过程，从而大大提高燃烧效率；对于压缩空气做功发动机能够在进气时达到一定的气体压 力 ，从而大大提高了发动机的工作效率。与此同时，该结构三杆连接点运动时的 水 平位移对比相同主轴半径的传统发动机 连杆大端 的水平位移小很多，能够达到大大减少活塞侧向压力的效果。，下面是一种新型曲柄连杆机构专利的具体信息内容。
一种新型曲柄连杆机构
技术领域
[0001] 本发明公开了一种新型曲柄连杆机构，此机构运用在汽车发动机中，不仅可以提高发动机的燃烧效率、减少排气做功和进气节流损失，从而提高燃烧效率和机械效率；还可以减小活塞的侧压力，从而减少活塞与缸套的摩擦，减少机械损失。
背景技术
[0002] 传统发动机曲柄连杆机构的技术改进大多在两个方向，一是材料方面的改善，但是只能够改善结构的可靠性和导热性能，不能改善气缸内的燃烧效果；二是结构和数量上的改善，例如多连杆机构和双曲柄连杆机构。
[0004] (一)定容燃烧比例过小：传统发动机曲柄连杆结构导致发动机的缸内燃烧是混合燃烧，且定容燃烧所占的比例不大，这导致燃烧效果不好。
[0005] (二)进排气机械损失：传统发动机进气初期，由于进气门开度太小，但活塞下行进气，所以会产生节流损失，消耗一定的机械功，造成机械损失；排气过程是中由于燃烧使缸内气体产生很大的压强，活塞上行过程中需要推动较大压强的气体，是强制排气过程，存在很大的排气阻力，消耗一定的机械功，造成机械损失。
发明内容
[0008] 本发明提供一种应用在汽车发动机上的新型曲柄连杆机构，使得发动机能够达到一定时间的自由排气，从而减少排气做功，减少机械损失。
[0009] 本发明采用的技术方案是：
[0010] 一种新型曲柄连杆机构，采用分置于活塞轴线两侧的主、副双曲柄，和分别连接主轴曲柄、副轴曲柄和活塞的三个连杆组成，主轴曲柄初始旋转角为α0，副轴曲柄初始旋转角为β0；主轴曲柄半径R1是副轴曲柄半径R2的三倍，副轴旋转角速度ω2是副轴旋转角速度ω1的三倍，且都为逆时针旋转；副轴曲柄旋转角β与主轴曲柄旋转角α的关系为β＝3(α+α0)+β0。
[0011] 本发明的新型曲柄连杆机构，对于汽油机等内燃机能够达到一定时间的相对定容燃烧过程和快速压缩过程，可以大大提高燃烧效率；对于压缩空气做功发动机能够在进气时达到一定的气体压力，可以显著提高发动机的工作效率。与此同时，该结构三杆连接点运动时的水平位移对比相同主轴半径的传统发动机连杆大端的水平位移小很多，能够达到大大减少活塞侧向压力的效果。附图说明
[0012] 附图为新型曲柄连杆机构结构示意图。
[0013] 图中：1主轴；2副轴；3与主轴相连连杆；4与副轴相连连杆；
[0014] 5与活塞相连连杆；6活塞；7三连杆连接点；8主轴曲柄；9副轴曲柄。
[0015] 具体实施方法
[0016] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明。
[0017] 新型曲柄连杆机构，其特征是由主轴1，副轴2，主轴曲柄8，副轴曲柄9，与主轴曲柄8相连的连杆3，与副轴曲柄9相连的连杆4，通过三杆连接点7与活塞相连的连杆5和活塞组成6。
[0018] 新型曲柄连杆机构的主轴1和副轴2，其特征是主轴1和副轴2分别置于活塞中心线7的右侧和左侧，副轴2旋转角速度ω2是副轴2旋转角速度ω1的三倍，主轴曲柄8半径R1是副轴曲柄9半径R2的三倍。
[0019] 新型曲柄连杆机构主轴1初始旋转角为α0，副轴2初始旋转角为β0，由于副轴2旋转角速度是主轴1旋转角速度的三倍，所以副轴曲柄9转过角度β与主轴曲柄8转过角度α的关系为β＝3(α+α0)+β0。
[0020] 下面对新型曲柄连杆机构的工作过程进行如下描述，
[0021] 主轴1与副轴2由齿轮相连，主轴曲柄8半径R1是副轴曲柄9半径R2的三倍，副轴2旋转角速度ω2是主轴1旋转角速度ω1的三倍。主轴曲柄8旋转角α时，副轴曲柄9旋转角β为β＝3(α+α0)+β0。主轴1和副轴2的旋转分别带动与主轴曲柄8相连连杆3和与副轴曲柄9相连连杆4摆动，进而带动与活塞相连连杆5摆动，最终带动活塞6上下运动。
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