專利名稱:雙活塞內(nèi)燃機(jī)的制作方法
發(fā)明屬于熱機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。內(nèi)燃機(jī)現(xiàn)有技術(shù)是同一氣缸一個(gè)活塞。在熱機(jī)里,與做有用功相當(dāng)?shù)臒崃扛剂贤耆紵懦龅臒崃康谋戎?,叫做熱機(jī)的效率。汽油機(jī)的效率是20-30%,柴油機(jī)的效率28-40%,如何提高熱機(jī)的效率是一個(gè)很重要的問題。要提高熱機(jī)的效率,就要改善燃料的燃燒條件,使其充分燃燒,要盡量減少各種熱損失。該發(fā)明的目的就是要提高熱機(jī)的效率,減少熱損失,而節(jié)省燃料,改善內(nèi)燃機(jī)的性能和功能;并且要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,在產(chǎn)業(yè)上可以制造使用。
雙活塞內(nèi)燃機(jī),是同一氣缸兩個(gè)活塞,燃燒室在兩個(gè)活塞上行到兩個(gè)上止點(diǎn)時(shí),兩個(gè)活塞頂部的空間,在同一氣缸兩個(gè)活塞之間燃燒,同一氣缸中兩個(gè)活塞完全相同,行程相等;同時(shí)到達(dá)上止點(diǎn),同時(shí)到達(dá)下止點(diǎn)。兩個(gè)活塞的頂部面積相等為S,燃燒的高溫高壓氣體壓強(qiáng)為P,根據(jù)壓強(qiáng)公式 ,活塞受到的壓力F=PS,因?yàn)閮蓚€(gè)活塞的頂部面積相等,受到的高溫高壓氣體壓強(qiáng)相等,所以,兩個(gè)活塞受到的高溫高壓氣體的壓力大小相等為F,每個(gè)活塞受到的壓力大小為F,兩個(gè)活塞受到的壓力大小之和為2F,兩個(gè)活塞各自通過連桿連接兩個(gè)曲軸,活塞受到的壓力傳送到曲軸,每個(gè)曲軸得到的壓力大小為F,兩個(gè)曲軸得到的壓力大小之各為2F,兩個(gè)曲軸把壓力變成大小相等的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力為2F。兩個(gè)曲軸必須聯(lián)動(dòng),可以用齒輪嚙合,或鏈條連接,這樣整機(jī)輸出的動(dòng)力為2F。在現(xiàn)有技術(shù)同一氣缸一個(gè)活塞中,以相同的活塞頂部面積為S,相同的高溫高壓氣體壓強(qiáng)為P,活塞受到的壓力F=PS,整機(jī)輸出動(dòng)力為F。發(fā)明技術(shù)輸出動(dòng)力為2F,現(xiàn)有技術(shù)輸出動(dòng)力為2F,二者相差一倍。以相同的氣缸工作容積和相同的耗油量,雙活塞內(nèi)燃機(jī)兩個(gè)活塞的行程相等,兩個(gè)活塞行程之和等于現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)活塞的行程。當(dāng)活塞都以相同的速度動(dòng)動(dòng)時(shí),那么雙活塞內(nèi)燃機(jī)完成一個(gè)做功沖程所需時(shí)間僅為現(xiàn)有技術(shù)完成一個(gè)做功沖程所需時(shí)間的一半,因此雙活塞內(nèi)燃機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)時(shí)間短于現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)燃機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)的時(shí)間,這樣雙活塞內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速或功率高于現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速或功率一倍,有利于熱能盡快轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,提高了熱能的轉(zhuǎn)化率,改善了燃料的燃燒條件,使其充分燃燒,從而減少了熱損失。因此雙活塞內(nèi)燃機(jī)可以簡(jiǎn)化或著省去不用冷卻系統(tǒng);可以提高壓縮比,對(duì)可燃混和氣的濃度要求趨于較稀。兩個(gè)活塞質(zhì)量相等為m,運(yùn)動(dòng)速度大小相等為v,方向相反。兩個(gè)活塞在上止點(diǎn)時(shí)速度為0,動(dòng)量和為0,在燃燒的某一時(shí)刻兩個(gè)活塞的速度大小相等為v,方向相反,動(dòng)量和為mv+(-mv),根據(jù)動(dòng)量守恒定律得0=mv+(-mv),即0=mv-mv,所以,符合動(dòng)量守恒定律。因此,雙活塞內(nèi)燃機(jī)的兩個(gè)活塞運(yùn)動(dòng)形式符合自然規(guī)律,現(xiàn)有技術(shù)同一氣缸一個(gè)活塞的運(yùn)動(dòng)形式違背動(dòng)量守恒定律,事實(shí)上是一種技術(shù)偏見,而雙活塞內(nèi)燃機(jī)克服了現(xiàn)有技術(shù)上的偏見,解決了現(xiàn)有技術(shù)熱效率低,熱損失大的問題和技術(shù)難題。
雙活塞內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),不產(chǎn)生震動(dòng),廢氣壓力和溫度低,無排氣噪音。燃料燃燒充分,提高熱效率,使熱能充分有效的轉(zhuǎn)化為做有用功的機(jī)械能,與現(xiàn)有技術(shù)相比可提高轉(zhuǎn)速,減少熱損失,節(jié)省燃料一倍以上,廢氣中無黑煙無污染。一臺(tái)整機(jī)可以用兩個(gè)曲軸向外傳輸動(dòng)力,也可以用一個(gè)曲軸向外傳輸動(dòng)力;可以簡(jiǎn)化或著不用冷卻系。
權(quán)利要求
1.獨(dú)立
權(quán)利要求
同一氣缸兩個(gè)活塞,燃燒室在兩個(gè)活塞上行到兩個(gè)上止點(diǎn)時(shí),兩個(gè)活塞頂部的空間,在同一氣缸兩個(gè)活塞之間燃燒。
2.從屬
權(quán)利要求
同一氣缸兩個(gè)活塞通過連桿連接兩個(gè)曲軸,由兩個(gè)曲軸向外傳輸動(dòng)力或者由一個(gè)曲軸向外傳輸動(dòng)力。
全文摘要
雙活塞內(nèi)燃機(jī),屬熱機(jī)技術(shù)領(lǐng)域?,F(xiàn)有技術(shù)內(nèi)燃機(jī)同一氣缸一個(gè)活塞,違背自然規(guī)律,事實(shí)上是一種技術(shù)偏見,造成熱效率低,熱損失大,如何提高內(nèi)燃機(jī)效率是一個(gè)很重要的問題。雙活塞內(nèi)燃機(jī)是同一氣缸兩個(gè)活塞,在同一氣缸兩個(gè)活塞之間燃燒,它克服了已有技術(shù)上的偏見,解決了提高內(nèi)燃機(jī)熱機(jī)效率的問題,進(jìn)一步提高完善了內(nèi)燃機(jī)技術(shù)。
文檔編號(hào)F02B75/28GK1355378SQ00128080
公開日2002年6月26日 申請(qǐng)日期2000年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月1日
發(fā)明者徐偉 申請(qǐng)人:徐偉