專利名稱：內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到往復式內燃機，更具體涉及到一種內燃機活塞銷偏心輪 氣體壓力自動調節(jié)裝置。
背景技術：
在往復式內燃機中，不論是點燃式的汽油機或壓燃式的柴油機，其氣缸的 壓縮比勻為一個常數(shù)。往復式內燃機工作時，可分為三種工況狀態(tài) 一是低速
小功率狀態(tài)；二是中速經(jīng)濟功率狀態(tài)；三是高速大功率狀態(tài)。在低速小功率狀 態(tài)，空燃比小，廢氣中污染物值較高；在中速經(jīng)濟功率狀態(tài)，空燃比最佳，廢 氣中的污染物值適當；在高速大功率狀態(tài)，空燃比較小，廢氣中的污染物值也 較高。目前，降低往復式內燃機廢氣中污染物值的方法，主要有機內凈化和機 外凈化兩種。機內凈化是通過改進內燃機結構設計，控制燃燒過程，或用清潔 燃料來實現(xiàn)的，其電噴技術是目前機內凈化較為理想的技術方案，電噴技術的 核心是使內燃機的空燃比保持在較佳狀態(tài)，電噴技術主要用于經(jīng)濟轉速狀態(tài)。 機外凈化是在內燃機的排污管內加凈化裝置來實現(xiàn)的，其三元催化器較為普及。 本發(fā)明人曾經(jīng)發(fā)明和申請了《一種燃燒室氣體壓力可自動調節(jié)的內燃發(fā)動 機氣缸》，該技術的基本結構是它由氣缸、連桿小頭、活塞銷、活塞、彈簧組 成，彈簧設在活塞內部頂上與發(fā)動機活塞銷之間。該技術的工作原理是當氣 缸內燃燒室的壓力小時，即作用在活塞頭上的壓力也小，彈簧使壓縮比增大， 有利燃燒室經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放；當氣缸內燃燒室的壓力大時，即作用在活塞 頭上的壓力也大，彈簧使壓縮比減小，有利燃燒室經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。該技術雖然可行，但是，結構不夠合理，使用中壽命短，噪音大，有待改進。 發(fā)明內容
本實用新型的目的為了有利往復式內燃機的作功和排放，而提供一種內 燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置。
本實用新型的技術方案 一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置， 它包括連桿、連桿桿身、連桿小頭、活塞銷，其特征在于在連桿小頭的孔內 間隙配合有偏心輪，在偏心輪的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷，在偏心輪 與連桿小頭之間設有扭轉彈簧。
所述的扭轉彈簧可設在連桿小頭的中部，扭轉彈簧的中部連接在彈簧掛勾上。
所述的扭轉彈簧可設在連桿小頭的的一端。
所述的扭轉彈簧可為兩個，在連桿小頭的的兩端各設一個扭轉彈簧。
所述的偏心輪上設有潤滑油孔。
所述的偏心輪的偏心距為3.5±2mm。
所述的連桿桿身的中心線與連桿小頭的孔的中心線不相交，連桿桿身的中 心線偏移連桿小頭的孔的中心線2±lmm。
所述的扭轉彈簧可設在連桿小頭的中部時，所述的偏心輪上設有潤滑油孔， 在連桿小頭上設有減震橡膠塊。
本實用新型的工作原理當內燃機處在低速小功率狀態(tài)時，進混合氣量小， 燃燒室壓力低，本裝置在扭轉彈簧的扭力作用下，使壓縮比適當增大，適當提 高燃燒室的壓力，燃用稀混合氣，有利內燃機燃燒室保護經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放; 當內燃機處在中速經(jīng)濟功率時，空燃比最佳，燃燒室壓力適當，壓縮比也處在最佳值，內燃機燃燒室處在最佳的經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放；當內燃機處在高速大 功率時，空燃比小，燃燒室壓力大，燃氣作用在活塞頭的壓力大于扭轉彈簧的 扭力，使壓縮比減小，適當減小了燃燒室的壓力，有利內燃機燃燒室保護經(jīng)濟 燃燒和經(jīng)濟排放。這樣不論內燃機處在什么功率狀態(tài)時，本實用新型的內燃機 活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置均能自動調節(jié)了燃燒室的壓力，有利內燃 機燃燒室保護經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。
本實用新型的有益效果本裝置成功地實現(xiàn)了內燃機的壓縮比在一定的范 圍內變化，并在一定的范圍內自動調節(jié)，使燃燒室的壓力有益燃燒室經(jīng)濟燃燒 和經(jīng)濟排放。本裝置可適用于點燃式的汽油機或壓燃式的柴油機。當燃燒室的 壓力小時，本裝置可使壓縮比自動增大；當燃燒室的壓力大時，本裝置可使壓 縮比自動減小。本裝置使內燃機不論在低速、中速、高速時，都能保持較佳的 壓縮比，使內燃機處于經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。本裝置還可使壓燃式內燃的噪音 降低，振動減小，工作更加平穩(wěn)，排放降低。


圖1是本實用新型中扭轉彈簧設在連桿小頭中間的結構示意圖； 圖2是圖1中的A—A剖視圖3是本實用新型中扭轉彈簧設在連桿小頭一端的結構示意圖； 圖4是本實用新型中扭轉彈簧設在連桿小頭兩端的結構示意圖； 圖5是本實用新型的工作原理圖，其中，圖5a是壓縮沖程開始狀態(tài)的示意
圖，圖5b是壓縮沖程結束狀態(tài)的示意圖，圖5c是作功開始狀態(tài)的示意圖，圖
5d是作功中途狀態(tài)的示意圖。
具體實施方式

下面通過實施例，對本實用新型作進一步的描述。
實施例1: 一種扭轉彈簧設在連桿小頭中部的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力 自動調節(jié)裝置。
如圖1、圖2、圖5所示， 一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置， 它包括連桿、連桿桿身7、連桿小頭2、活塞銷4，其特征在于在連桿小頭2 的孔內間隙配合有偏心輪3 ，在偏心輪3的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷4， 在偏心輪3與連桿小頭2之間設有扭轉彈簧1。所述的扭轉彈簧1設在連桿小頭 2的中部，扭轉彈簧1的中部連接在彈簧掛勾5上。所述的偏心輪3的偏心距為 3.5±2mm。連桿桿身7的中心線與連桿小頭2的孔的中心線不相交，連桿桿身7 的中心線偏移連桿小頭2的孔的中心線2士lmm。所述的偏心輪3上設有潤滑油 孔31，在連桿小頭2上設有減震橡膠塊6。
本實施例的工作原理如圖5所示在圖5a中，g卩，壓縮沖程開始狀態(tài)，活 塞銷的中心與偏心輪中心的連線m與通過活塞銷的中心的水平線n的夾角為Z a1;在圖5b中，S卩，壓縮沖程結束狀態(tài)，氣缸在進燃氣量大時，活塞承受的壓 力大，氣缸在進燃氣量小時，活塞承受的壓力小，活塞銷的中心與偏心輪的中 心的連線m與通過活塞銷的中心的水平線n的夾角為Za2，活塞承受的壓力大， 活塞銷的中心與偏心輪的中心的連線m與通過活塞銷的中心的水平線n的夾角 Za2越小，Za2小于Za,，活塞向下移動距離S,， Za2越小活塞向下移動的距離 S,越大，本裝置可根據(jù)進燃氣量的多少自動確定下移的距離S，自動調節(jié)燃燒 室容積，使燃燒室內的燃氣壓力自動保持在所需值，而這個值是扭轉彈簧l的 扭力通過偏心輪提供的；在圖5c中，即，作功開始狀態(tài)，此時燃氣燃燒，氣缸 內的壓力陡增，活塞又下移了距離S2，活塞下移的距離為S,+S2，繼續(xù)擴大燃燒室容積，以降低燃氣燃燒時的峰值壓力，減少發(fā)動機的振動和噪音，特別是減
少爆震，活塞銷的中心與偏心輪的中心的連線m與通過活塞銷的中心的水平線 n的夾角為Za3，扭轉彈簧1儲存的扭矩越大；在圖5d中，g卩，作功中途狀態(tài)， 當燃氣作用在活塞的壓力產(chǎn)生的扭矩小于扭轉彈簧1儲存的扭矩時，扭轉彈簧1 儲存的扭矩使偏心輪3復位，此時，，活塞銷的中心與偏心輪的中心的連線m與 通過活塞銷的中心的水平線n的夾角等于Za,。在怠速時，活塞承受的壓力小， 此時扭轉彈簧l提供給活塞向上升力，自動使燃燒室容積減小，使燃氣有較佳 的壓力，使內燃機處于經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。
實例例2: —種扭轉彈簧設在連桿小頭一端的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力 自動調節(jié)裝置。
如圖3所示 一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，它包括連 桿、連桿桿身7、連桿小頭2、活塞銷4，其特征在于在連桿小頭2的孔內間 隙配合有偏心輪3，在偏心輪3的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷4，在偏心 輪3與連桿小頭2之間設有扭轉彈簧1。所述的扭轉彈簧1設在連桿小頭2的一 端?？稍谒龅钠妮?上設有潤滑油孔31。所述的偏心輪3的偏心距為 3.5±2mm。連桿桿身7的中心線與連桿小頭2的孔的中心線不相交，連桿桿身7 的中心線偏移連桿小頭2的孔的中心線2±lmm。
本例的工作原理如圖與實施例1相同。
實施例3: —種扭轉彈簧設在連桿小頭兩端的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力 自動調節(jié)裝置。
如圖4、所示 一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，它包括連 桿、連桿桿身7、連桿小頭2、活塞銷4，其特征在于在連桿小頭2的孔內間 隙配合有偏心輪3，在偏心輪3的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷4，在偏心輪3與連桿小頭2之間設有扭轉彈簧1。所述的扭轉彈簧1為兩個，在連桿小頭 2的兩端各設一個扭轉彈簧1?？稍谒龅钠妮?上設有潤滑油孔31。所述的 偏心輪3的偏心距為3.5士2mm。連桿桿身7的中心線與連桿小頭2的孔的中心 線不相交，連桿桿身7的中心線偏移連桿小頭2的孔的中心線2土lmm。 本例的工作原理如圖與實施例1相同。
權利要求1、一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，它包括連桿、連桿桿身(7)、連桿小頭(2)、活塞銷(4)，其特征在于在連桿小頭(2)的孔內間隙配合有偏心輪(3)，在偏心輪(3)的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷(4)，在偏心輪(3)與連桿小頭(2)之間設有扭轉彈簧(1)。
2、 按權利要求l所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于所述的扭轉彈簧(1)設在連桿小頭(2)的中部，扭轉彈簧(1)的中 部連接在彈簧掛勾(5)上。
3、 按權利要求l所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于所述的扭轉彈簧(1)設在連桿小頭(2)的一端。
4、 按權利要求l所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于所述的扭轉彈簧(1)為兩個，在連桿小頭(2)的兩端各設一個扭轉 彈簧(1)。
5、 按權利要求l所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于所述的偏心輪(3)上設有潤滑油孔(31)。
6、 按權利要求1至5中任一項所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調 節(jié)裝置，其特征在于所述的偏心輪(3)的偏心距為3.5士2mm。
7、 按權利要求l所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于連桿桿身(7)的中心線與連桿小頭(2)的孔的中心線不相交，連桿 桿身(7)的中心線偏移連桿小頭(2)的孔的中心線2ilmm。
8、 按權利要求2所述的內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置，其特 征在于所述的偏心輪(3)上設有潤滑油孔(31),在連桿小頭(2)上設有減 震橡膠塊(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種內燃機活塞銷偏心輪氣體壓力自動調節(jié)裝置涉及到往復式內燃機，它包括連桿、連桿桿身、連桿小頭、活塞銷，其特征在于在連桿小頭的孔內間隙配合有偏心輪，在偏心輪的偏心活塞銷孔內間隙配合有活塞銷，在偏心輪與連桿小頭之間設有扭轉彈簧。本裝置成功地實現(xiàn)了內燃機的壓縮比在一定的范圍內變化，并在一定的范圍內自動調節(jié)，使燃燒室的壓力有益燃燒室經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。本裝置使內燃機不論在低速、中速、高速時，都能保持較佳的壓縮比，使內燃機處于經(jīng)濟燃燒和經(jīng)濟排放。本裝置還可使壓燃式內燃的噪音降低，振動減小，工作更加平穩(wěn)，排放降低。
文檔編號F02D15/00GK201137526SQ20072018822
公開日2008年10月22日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權日2007年11月15日
發(fā)明者楊 張, 張繼培 申請人:楊 張