發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體的制作方法
【專利摘要】發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體，包括三組具有不同工作容積的氣缸組，每組氣缸組包含四個具有相同工作容積的氣缸系，每個氣缸系包括一個缸體、一個活塞、一個進氣門、一個排氣門和一個點火器；其特征在于：三組氣缸組具有不同的工作容積，A組氣缸組的工作容積最小，C組氣缸組的工作容積最大，而B組氣缸組的工作容積介于Ａ組和Ｃ組之間，Ａ組、B組、C組氣缸組各包含四個具有相同工作容積的氣缸系，每個氣缸系包含一個氣缸缸體、一個氣缸活塞、一個氣缸進氣門、一個氣缸排氣門和一個氣缸點火器；氣缸進氣門的氣門桿外套有一根彈簧，彈簧的上端連接有一塊磁吸環(huán)，離磁吸環(huán)上側(cè)面距離為Ｌ的位置安裝有一個電磁線圈。
【專利說明】發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體，適用于所有汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機和燃氣發(fā)動機，屬于發(fā)動機和發(fā)動機節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車發(fā)動機在行駛過程中，由于其行駛速度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速不同，消耗的燃料油量不同，當(dāng)汽車在低速起步行駛時，汽車行駛速度從零開始，需要的扭矩力較大，因此需要發(fā)動機消耗較多的燃料，而當(dāng)汽車行駛速度較高時，由于需要較高的發(fā)動機轉(zhuǎn)速，所以也需要消耗較多的燃料，這主要是因為發(fā)動機的工作容積不能改變而無法滿足不同狀態(tài)的需求；本發(fā)明是利用多個不同工作容積氣缸組組合成一個發(fā)動機，使發(fā)動機在不同扭矩力和不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件下使不同工作容積氣缸組工作提供相應(yīng)的最經(jīng)濟動力的節(jié)油方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種具有多個不同工作容積氣缸組組合成的發(fā)動機、使該發(fā)動機在不同扭矩力和不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件下使不同工作容積氣缸組工作提供相應(yīng)的最經(jīng)濟動力
的發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體。
[0004]發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體，包括三組具有不同工作容積的氣缸組，每組氣缸組包含四個具有相同工作容積的氣缸，每個氣缸包括一個缸體、一個活塞、一個進氣門、一個排氣門和一個點火器；其特征在于:
1、三組氣缸組具有不同的工作容積，A組氣缸組的工作容積最小，C組氣缸組的工作容積最大，而B組氣缸組的工作容積介于A組和C組之間，A組氣缸組包含四個具有相同工作容積的A組氣缸，B組氣缸組包含四個具有相同工作容積的B組氣缸，C組氣缸組包含四個具有相同工作容積的C組氣缸，每個氣缸是一個獨立的、完整的發(fā)動機氣缸單元，每個氣缸的活塞連桿與同一根動力輸出軸由曲軸相連，每個氣缸能獨立地工作做功并推動動力輸出軸輸出動力，每個氣缸包含一個氣缸缸體、一個氣缸活塞、一個氣缸進氣門、一個氣缸排氣門和一個氣缸點火器，A組氣缸的結(jié)構(gòu)與B組氣缸的結(jié)構(gòu)相同但大小不同，B組氣缸的結(jié)構(gòu)與C組氣缸的結(jié)構(gòu)相同但大小不同；氣缸進氣門的氣門桿外周套有一根彈簧，彈簧使氣缸進氣門始終處于打開狀態(tài)，彈簧的上端連接有一塊磁吸環(huán)，彈簧的上端固定于磁吸環(huán)的下側(cè)面上，磁吸環(huán)固定在氣門桿上，彈簧的下端固定于氣門桿穿過進氣道的孔外區(qū)進氣道外壁上，離磁吸環(huán)上側(cè)面距離為L的位置安裝有一個電磁線圈，磁吸環(huán)上側(cè)面距離電磁線圈的距離L區(qū)域在電磁線圈磁場吸力范圍內(nèi)，氣門桿穿過電磁線圈的中心孔但不與電磁線圈接觸，電磁線圈固定于電磁線圈支承塊上，電磁線圈支承塊固定于進氣道外壁上，電磁線圈的電源線與控制柜的接線端子相連；C P U控制各接線端子電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可控制A組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可控制B組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可控制C組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以同時控制A組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可以同時控制B組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可以同時控制C組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以控制所有的氣缸電源開關(guān)同時開或關(guān)，總之，CPU可任意控制A組、B組、C組中任意個或任意多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU按通某個氣缸的電磁線圈電源時，同時也接通該氣缸的點火器電源，氣缸的點火受動力輸出軸相應(yīng)的推頂凸輪推頂觸發(fā)點火，另外，氣缸化油器燃料霧化也受CPU接通電源控制，接通電源的氣缸才能噴入霧化的燃料，所以，只有被CPU接通電源的氣缸才能吸入霧化燃料混合氣體、并被活塞壓縮、然后點火爆燃、產(chǎn)生做功并將做功動力傳輸?shù)絼恿敵鲚S；當(dāng)電磁線圈通電時，電磁線圈產(chǎn)生磁場，磁場吸力將磁吸環(huán)吸向電磁線圈，并使磁吸環(huán)被吸附在電磁線圈的下側(cè)面上，磁吸環(huán)被電磁線圈吸附使磁吸環(huán)克服彈簧力而產(chǎn)生順氣門桿中軸線向上移動S距離，同時，磁吸環(huán)順氣門桿向上移動S距離帶動氣門桿順氣門桿中軸線向上移動s距離，S ( L，從而使與氣門桿相連接的進氣門關(guān)閉，在電磁線圈通電使進氣門關(guān)閉的同時，化油器的霧化噴油嘴打開、點火器的電源打開，此時，電磁線圈被接通電源的氣缸具備吸氣、壓縮、做功、排氣功能而進入工作狀態(tài)；當(dāng)電磁線圈斷電時，電磁線圈產(chǎn)生的磁場消失，電磁線圈對磁吸環(huán)的吸附作用消失，由于彈簧的回復(fù)力作用使氣門桿順氣門桿中軸線向下移動S距離，從而使與氣門桿相連的進氣門回復(fù)到打開狀態(tài)。
[0005]2、所有氣缸的氣缸活塞都被同一根動力輸出軸上的相應(yīng)曲軸驅(qū)動，使活塞在缸體內(nèi)不斷地做往復(fù)循環(huán)移動，但因為進氣門被與該進氣門相連的氣門桿外套有的彈簧作用而使該進氣門始終處于打開狀態(tài)，所以在缸體內(nèi)不斷地往復(fù)循環(huán)移動的活塞不會使缸體內(nèi)氣體被壓縮，所有的氣缸只有在該氣缸的電磁線圈通電后，進氣門被電磁線圈吸附而關(guān)閉的同時，化油器燃料霧化功能正常和點火器電源接通后，該氣缸才能正常實現(xiàn)吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程的功能；在油門打開較小時，所有A組氣缸工作，即:所有A組氣缸的電磁線圈都同時通電、A組氣缸的化油器燃料霧化功能正常和點火器電源接通、使電磁線圈吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)并使其下側(cè)的進氣門關(guān)閉；當(dāng)油門打開至中等時，所有B組氣缸工作，即:所有B組氣缸的電磁線圈都同時通電、B組氣缸的化油器燃料霧化功能正常和點火器電源接通、使電磁線圈吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)并使其下側(cè)的進氣門關(guān)閉；當(dāng)油門打開較大時，所有C組氣缸工作，即:所有C組氣缸的電磁線圈都同時通電、C組氣缸的化油器燃料霧化功能正常和點火器電源接通、使電磁線圈吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)并使其下側(cè)的進氣門關(guān)閉；但當(dāng)汽車在高速路上以較高的速度穩(wěn)定行駛時，汽車需要的扭矩力較小但發(fā)動機轉(zhuǎn)速較快，此時，CPU將轉(zhuǎn)速較快的所有C組氣缸的電磁線圈斷電停止工作，同時將噴油量較小的所有A組氣缸的電磁線圈都同時通電、使A組氣缸的化油器燃料霧化功能正常和點火器電源接通、使A組氣缸的電磁線圈吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)并使其下側(cè)的進氣門關(guān)閉而進入工作狀態(tài)，從而使汽車在較高轉(zhuǎn)速但需要的扭矩力較小時，油耗降低。
[0006]3、A組氣缸工作過程:當(dāng)A組氣缸的1號缸活塞受動力輸出軸的曲軸作用，使1號缸活塞從缸體頂部的進氣門與排氣門附近的上止點位置向下止點位置方向推移，與動力輸出軸相連的一個推頂凸輪推頂進氣門的氣門桿使氣門桿克服電磁線圈的磁吸力作用而打開進氣門，從而使與進氣門相連的化油器內(nèi)的霧化油氣混合氣體被不斷地吸入到1號缸缸體內(nèi)，當(dāng)1號缸活塞推移至下止點時，1號缸缸體內(nèi)吸入的霧化油氣混合氣體量達到最大，此時被推頂凸輪推頂打開的進氣門因轉(zhuǎn)過推頂凸輪的推頂區(qū)域而受電磁線圈磁吸力作用恢復(fù)關(guān)閉，至此1號缸完成吸氣沖程；此時動力輸出軸的曲軸使1號缸活塞從下止點開始向上止點方向即缸體頂部的進氣門方向推移，隨著1號缸活塞向缸體頂部的進氣門方向即上止點方向推移，1號缸缸體內(nèi)的霧化油氣混合氣體開始逐漸地被壓縮，當(dāng)1號缸活塞被推至上止點時，霧化油氣混合氣體的壓縮比達到最大，至此1號缸完成壓縮沖程；當(dāng)1號缸的活塞被推至接近上止點時，位于1號缸頂部的點火器點火使被壓縮的霧化油氣混合氣體被點燃產(chǎn)生爆燃，爆燃產(chǎn)生的巨大推力推動著1號缸缸體內(nèi)的活塞從上止點推向下止點，并將爆燃的巨大推力通過動力輸出軸輸出，此時1號缸缸體內(nèi)的活塞從上止點推到下止點，至此1號缸完成做功沖程；當(dāng)1號缸缸體內(nèi)的活塞從上止點推到下止點時，動力輸出軸的曲軸又將1號缸缸體內(nèi)的活塞從下止點推向上止點，并在1號缸缸體內(nèi)的活塞從下止點推向上止點的過程中，動力輸出軸的另一個推頂凸輪推頂排氣門的排氣門桿使排氣門打開，從而使霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的大量煙廢氣從排氣門排出，當(dāng)1號缸缸體內(nèi)的活塞被推至上止點時，霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的煙廢氣大部分從排氣門排出，至此1號缸完成排氣沖程；此時，動力輸出軸的曲軸又使1號缸缸體內(nèi)的活塞從上止點開始向下止點方向推移，1號缸將重復(fù)第二個吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程的循環(huán)；同時，在1號缸進行做功沖程過程中，2號缸在做壓縮沖程，3號缸在做吸氣沖程，4號缸在做排氣沖程，A組氣缸的四個缸如此協(xié)調(diào)循環(huán)往復(fù)地交替工作；同理，B組氣缸的工作過程與A組氣缸的工作過程相同，C組氣缸的工作過程也與A組氣缸的工作過程相同。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
1.本發(fā)明使汽車在不同扭矩力和不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件下，由不同工作容積氣缸組工作提供相應(yīng)的最經(jīng)濟、最高效的動力，從而實現(xiàn)節(jié)能節(jié)油。
[0008]2.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠，成本低廉，推廣容易。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1所示實施例的P放大示意圖；
圖3是圖2所示實施例的Q放大示意圖。
[0010]圖1一3中:1、動力輸出軸2、A組氣缸3、曲軸4、連桿5、活塞 6、缸體 7、B組氣缸 8、排氣門 9、進氣門 10、點火器 11、燃燒室 12、電磁線圈 13、進氣道 14、彈簧 15、C組氣缸 16、電磁線圈固定盤 17、磁吸環(huán) 18、氣門桿 19、彈簧固定塊 20、電源線 2 1、電磁線圈支承塊。
[0011]

【具體實施方式】
[0012]在圖1一3所示的實施例中:發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體，包括三組具有不同工作容積的氣缸組，每組氣缸組包含四個具有相同工作容積的氣缸，每個氣缸包括一個氣缸缸體6、一個氣缸活塞5、一個氣缸進氣門9、一個氣缸排氣門8和一個氣缸點火器10 ;其特征在于:三組氣缸組具有不同的工作容積，A組氣缸組的工作容積最小，C組氣缸組的工作容積最大，而B組氣缸組的工作容積介于A組和C組之間，A組氣缸組包含四個具有相同工作容積的A組氣缸2，B組氣缸組包含四個具有相同工作容積的B組氣缸7，C組氣缸組包含四個具有相同工作容積的C組氣缸15，每個氣缸是一個獨立的、完整的發(fā)動機氣缸單元，每個氣缸的活塞連桿4與同一根動力輸出軸1由曲軸3相連，每個氣缸能獨立地工作做功并推動動力輸出軸1輸出動力，每個氣缸包含一個氣缸缸體6、一個氣缸活塞5、一個氣缸進氣門9、一個氣缸排氣門8和一個氣缸點火器10，A組氣缸2的結(jié)構(gòu)與B組氣缸7的結(jié)構(gòu)相同但大小不同，B組氣缸7的結(jié)構(gòu)與C組氣缸15的結(jié)構(gòu)相同但大小不同；氣缸進氣門9的氣門桿18外周套有一根彈簧14,彈簧14使氣缸進氣門9始終處于打開狀態(tài)，彈簧14的上端連接有一塊磁吸環(huán)17，彈簧14的上端固定于磁吸環(huán)17的下側(cè)面上，磁吸環(huán)17固定在氣門桿18上，彈簧14的下端固定于氣門桿18穿過進氣道13的孔外區(qū)進氣道13外壁上，離磁吸環(huán)17上側(cè)面距離為L的位置安裝有一個電磁線圈12，磁吸環(huán)17上側(cè)面距離電磁線圈12的距離L區(qū)域在電磁線圈12磁場吸力范圍內(nèi)，氣門桿18穿過電磁線圈12的中心孔但不與電磁線圈12接觸，電磁線圈12固定于電磁線圈支承塊21上，電磁線圈支承塊21固定于進氣道13外壁上，電磁線圈12的電源線20與控制柜的接線端子相連；C P U控制各接線端子電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可控制A組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可控制B組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可控制C組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以同時控制A組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可以同時控制B組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可以同時控制C組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以控制所有的氣缸電源開關(guān)同時開或關(guān)，總之，CPU可任意控制A組、B組、C組中任意個或任意多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU按通某個氣缸的電磁線圈12電源時，同時也接通該氣缸的點火器10電源，氣缸的點火受動力輸出軸1相應(yīng)的推頂凸輪推頂觸發(fā)點火，另外，氣缸化油器燃料霧化也受CPU接通電源控制，接通電源的氣缸才能噴入霧化的燃料，所以，只有被CPU接通電源的氣缸才能吸入霧化燃料混合氣體、并被活塞5壓縮、然后點火爆燃、產(chǎn)生做功并將做功動力傳輸?shù)絼恿敵鲚S1 ;當(dāng)電磁線圈12通電時，電磁線圈12產(chǎn)生磁場，磁場吸力將磁吸環(huán)17吸向電磁線圈12,并使磁吸環(huán)17被吸附在電磁線圈12的下側(cè)面上，磁吸環(huán)17被電磁線圈12吸附使磁吸環(huán)17克服彈簧14力而產(chǎn)生順氣門桿18中軸線向上移動S距離，同時，磁吸環(huán)17順氣門桿18向上移動S距離帶動氣門桿18順氣門桿18中軸線向上移動S距離，S彡L，從而使與氣門桿18相連接的進氣門9關(guān)閉，在電磁線圈12通電使進氣門9關(guān)閉的同時，化油器的霧化噴油嘴打開、點火器10的電源打開，此時，電磁線圈12被接通電源的氣缸具備吸氣、壓縮、做功、排氣功能而進入工作狀態(tài)；當(dāng)電磁線圈12斷電時，電磁線圈12產(chǎn)生的磁場消失，電磁線圈12對磁吸環(huán)17的吸附作用消失，由于彈簧14的回復(fù)力作用使氣門桿18順氣門桿18中軸線向下移動S距離，從而使與氣門桿18相連的進氣門9回復(fù)到打開狀態(tài)。
[0013]所有氣缸的氣缸活塞5都被同一根動力輸出軸1上的相應(yīng)曲軸3驅(qū)動，使活塞5在缸體6內(nèi)不斷地做往復(fù)循環(huán)移動，但因為進氣門9被與該進氣門9相連的氣門桿18外套有的彈簧14作用而使該進氣門9始終處于打開狀態(tài)，所以在缸體6內(nèi)不斷地往復(fù)循環(huán)移動的活塞5不會使缸體6內(nèi)氣體被壓縮，所有的氣缸只有在該氣缸的電磁線圈12通電后，進氣門9被電磁線圈12吸附而關(guān)閉的同時，化油器燃料霧化功能正常和點火器10電源接通后，該氣缸才能正常實現(xiàn)吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程的功能；在油門打開較小時，所有A組氣缸2工作，即:所有A組氣缸2的電磁線圈12都同時通電、A組氣缸2的化油器燃料霧化功能正常和點火器10電源接通、使電磁線圈12吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)17并使其下側(cè)的進氣門9關(guān)閉；當(dāng)油門打開至中等時，所有B組氣缸7工作，即:所有B組氣缸7的電磁線圈12都同時通電、B組氣缸7的化油器燃料霧化功能正常和點火器10電源接通、使電磁線圈12吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)17并使其下側(cè)的進氣門9關(guān)閉；當(dāng)油門打開較大時，所有C組氣缸15工作，即:所有C組氣缸15的電磁線圈12都同時通電、C組氣缸15的化油器燃料霧化功能正常和點火器10電源接通、使電磁線圈12吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)17并使其下側(cè)的進氣門9關(guān)閉；但當(dāng)汽車在高速路上以較高的速度穩(wěn)定行駛時，汽車需要的扭矩力較小但發(fā)動機轉(zhuǎn)速較快，此時，CPU將轉(zhuǎn)速較快的所有C組氣缸15的電磁線圈12斷電停止工作，同時將噴油量較小的所有A組氣缸2的電磁線圈12都同時通電、使A組氣缸2的化油器燃料霧化功能正常和點火器10電源接通、使A組氣缸2的電磁線圈12吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)17并使其下側(cè)的進氣門9關(guān)閉而進入工作狀態(tài)，從而使汽車在較高轉(zhuǎn)速但需要的扭矩力較小時，油耗降低。
[0014]A組氣缸2工作過程:當(dāng)A組氣缸2的1號缸活塞5受動力輸出軸1的曲軸3作用，使1號缸活塞5從缸體6頂部的進氣門9與排氣門8附近的上止點位置向下止點位置方向推移，與動力輸出軸1相連的一個推頂凸輪推頂進氣門9的氣門桿18使氣門桿18克服電磁線圈12的磁吸力作用而打開進氣門9，從而使與進氣門9相連的化油器內(nèi)的霧化油氣混合氣體被不斷地吸入到1號缸缸體6內(nèi)，當(dāng)1號缸活塞5推移至下止點時，1號缸缸體6內(nèi)吸入的霧化油氣混合氣體量達到最大，此時被推頂凸輪推頂打開的進氣門9因轉(zhuǎn)過推頂凸輪的推頂區(qū)域而受電磁線圈12磁吸力作用恢復(fù)關(guān)閉，至此1號缸完成吸氣沖程；此時動力輸出軸1的曲軸3使1號缸活塞5從下止點開始向上止點方向即缸體6頂部的進氣門9方向推移，隨著1號缸活塞5向缸體6頂部的進氣門9方向即上止點方向推移，1號缸缸體6內(nèi)的霧化油氣混合氣體開始逐漸地被壓縮，當(dāng)1號缸活塞5被推至上止點時，霧化油氣混合氣體的壓縮比達到最大，至此1號缸完成壓縮沖程；當(dāng)1號缸的活塞5被推至接近上止點時，位于1號缸缸體6頂部的點火器10點火使被壓縮的霧化油氣混合氣體被點燃產(chǎn)生爆燃，爆燃產(chǎn)生的巨大推力推動著1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從上止點推向下止點，并將爆燃的巨大推力通過動力輸出軸1輸出，此時1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從上止點推到下止點，至此1號缸完成做功沖程；當(dāng)1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從上止點推到下止點時，動力輸出軸1的曲軸3又將1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從下止點推向上止點，并在1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從下止點推向上止點的過程中，動力輸出軸1的另一個推頂凸輪推頂排氣門8的排氣門桿使排氣門8打開，從而使霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的大量煙廢氣從排氣門8排出，當(dāng)1號缸缸體6內(nèi)的活塞5被推至上止點時，霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的煙廢氣大部分從排氣門8排出，至此1號缸完成排氣沖程；此時，動力輸出軸1的曲軸3又使1號缸缸體6內(nèi)的活塞5從上止點開始向下止點方向推移，1號缸將重復(fù)第二個吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程的循環(huán)；同時，在1號缸進行做功沖程過程中，2號缸在做壓縮沖程，3號缸在做吸氣沖程，4號缸在做排氣沖程，A組氣缸2的四個缸如此協(xié)調(diào)循環(huán)往復(fù)地交替工作；同理，B組氣缸7的工作過程與A組氣缸2的工作過程相同，C組氣缸15的工作過程也與A組氣缸2的工作過程相同。
【權(quán)利要求】
1.發(fā)動機的多個不同工作容積氣缸組合體，包括三組具有不同工作容積的氣缸組，每組氣缸組包含四個具有相同工作容積的氣缸，每個氣缸包括一個氣缸缸體(6 )、一個氣缸活塞(5)、一個氣缸進氣門(9)、一個氣缸排氣門(8)和一個氣缸點火器(10);其特征在于:三組氣缸組具有不同的工作容積，A組氣缸組的工作容積最小，C組氣缸組的工作容積最大，而B組氣缸組的工作容積介于A組和C組之間，A組氣缸組包含四個具有相同工作容積的A組氣缸(2)，B組氣缸組包含四個具有相同工作容積的B組氣缸(7)，C組氣缸組包含四個具有相同工作容積的C組氣缸(15)，每個氣缸是一個獨立的、完整的發(fā)動機氣缸單元，每個氣缸的活塞連桿(4)與同一根動力輸出軸(I)由曲軸(3)相連，每個氣缸能獨立地工作做功并推動動力輸出軸(I)輸出動力，每個氣缸包含一個氣缸缸體(6)、一個氣缸活塞(5)、一個氣缸進氣門(9)、一個氣缸排氣門(8)和一個氣缸點火器(10)，A組氣缸(2)的結(jié)構(gòu)與B組氣缸(7)的結(jié)構(gòu)相同但大小不同，B組氣缸(7)的結(jié)構(gòu)與C組氣缸(15)的結(jié)構(gòu)相同但大小不同；氣缸進氣門(9)的氣門桿(18)外周套有一根彈簧(14),彈簧(14)使氣缸進氣門(9)始終處于打開狀態(tài)，彈簧(14)的上端連接有一塊磁吸環(huán)(17)，彈簧(14)的上端固定于磁吸環(huán)(17)的下側(cè)面上，磁吸環(huán)(17)固定在氣門桿(18)上，彈簧(14)的下端固定于氣門桿(18)穿過進氣道(13)的孔外區(qū)進氣道(13)外壁上，離磁吸環(huán)(17)上側(cè)面距離為L的位置安裝有一個電磁線圈(12)，磁吸環(huán)(17)上側(cè)面距離電磁線圈(12)的距離L區(qū)域在電磁線圈(12)磁場吸力范圍內(nèi)，氣門桿(18)穿過電磁線圈(12)的中心孔但不與電磁線圈(12)接觸，電磁線圈(12)固定于電磁線圈支承塊(21)上，電磁線圈支承塊(21)固定于進氣道(13)外壁上，電磁線圈(12)的電源線(20)與控制柜的接線端子相連；C P U控制各接線端子電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可控制A組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可控制B組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可控制C組氣缸組電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以同時控制A組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU也可以同時控制B組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)、CPU還可以同時控制C組氣缸組某一個或多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU可以控制所有的氣缸電源開關(guān)同時開或關(guān)，總之，CPU可任意控制A組、B組、C組中任意個或任意多個氣缸電源開關(guān)的開或關(guān)，CPU按通某個氣缸的電磁線圈(12)電源時，同時也接通該氣缸的點火器(10)電源，氣缸的點火受動力輸出軸(I)相應(yīng)的推頂凸輪推頂觸發(fā)點火，另外，氣缸化油器燃料霧化也受CPU接通電源控制，接通電源的氣缸才能噴入霧化的燃料，所以，只有被CPU接通電源的氣缸才能吸入霧化燃料混合氣體、并被活塞(5)壓縮、然后點火爆燃、產(chǎn)生做功并將做功動力傳輸?shù)絼恿敵鲚S(I);當(dāng)電磁線圈(12)通電時，電磁線圈(12 )產(chǎn)生磁場，磁場吸力將磁吸環(huán)(17 )吸向電磁線圈(12 )，并使磁吸環(huán)(17 )被吸附在電磁線圈(12)的下側(cè)面上，磁吸環(huán)(17)被電磁線圈(12)吸附使磁吸環(huán)(17)克服彈簧(14)力而產(chǎn)生順氣門桿(18)中軸線向上移動S距離，同時，磁吸環(huán)(17)順氣門桿(18)向上移動S距離帶動氣門桿(18)順氣門桿(18)中軸線向上移動S距離，S < L，從而使與氣門桿(18)相連接的進氣門(9)關(guān)閉，在電磁線圈(12)通電使進氣門(9)關(guān)閉的同時，化油器的霧化噴油嘴打開、點火器(10)的電源打開，此時，電磁線圈(12)被接通電源的氣缸具備吸氣、壓縮、做功、排氣功能而進入工作狀態(tài)；當(dāng)電磁線圈(12)斷電時，電磁線圈(12)產(chǎn)生的磁場消失，電磁線圈(12)對磁吸環(huán)(17)的吸附作用消失，由于彈簧(14)的回復(fù)力作用使氣門桿(18)順氣門桿(18)中軸線向下移動S距離，從而使與氣門桿(18)相連的進氣門(9)回復(fù)到打開狀態(tài)；所有氣缸的氣缸活塞(5 )都被同一根動力輸出軸(I)上的相應(yīng)曲軸(3 )驅(qū)動，使活塞(5)在缸體(6)內(nèi)不斷地做往復(fù)循環(huán)移動，但因為進氣門(9)被與該進氣門(9)相連的氣門桿(18)外套有的彈簧(14)作用而使該進氣門(9)始終處于打開狀態(tài)，所以在缸體(6)內(nèi)不斷地往復(fù)循環(huán)移動的活塞(5)不會使缸體(6)內(nèi)氣體被壓縮，所有的氣缸只有在該氣缸的電磁線圈(12)通電后，進氣門(9)被電磁線圈(12)吸附而關(guān)閉的同時，化油器燃料霧化功能正常和點火器(10)電源接通后，該氣缸才能正常實現(xiàn)吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程的功能；在油門打開較小時，所有A組氣缸(2)工作，即:所有A組氣缸(2)的電磁線圈(12)都同時通電、A組氣缸(2)的化油器燃料霧化功能正常和點火器(10)電源接通、使電磁線圈(12)吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)(17)并使其下側(cè)的進氣門(9)關(guān)閉；當(dāng)油門打開至中等時，所有B組氣缸(7)工作，S卩:所有B組氣缸(7)的電磁線圈(12)都同時通電、B組氣缸(7)的化油器燃料霧化功能正常和點火器(10)電源接通、使電磁線圈(12)吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)(17)并使其下側(cè)的進氣門(9)關(guān)閉；當(dāng)油門打開較大時，所有C組氣缸(15)工作，即:所有C組氣缸(15)的電磁線圈(12)都同時通電、C組氣缸(15)的化油器燃料霧化功能正常和點火器(10)電源接通、使電磁線圈(12)吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)(17)并使其下側(cè)的進氣門(9)關(guān)閉；但當(dāng)汽車在高速路上以較高的速度穩(wěn)定行駛時，汽車需要的扭矩力較小但發(fā)動機轉(zhuǎn)速較快，此時，CPU將轉(zhuǎn)速較快的所有C組氣缸(15)的電磁線圈(12)斷電停止工作，同時將噴油量較小的所有A組氣缸(2)的電磁線圈(12)都同時通電、使A組氣缸(2)的化油器燃料霧化功能正常和點火器(10)電源接通、使A組氣缸(2)的電磁線圈(12)吸附其下側(cè)的磁吸環(huán)(17)并使其下側(cè)的進氣門(9)關(guān)閉而進入工作狀態(tài)，從而使汽車在較高轉(zhuǎn)速但需要的扭矩力較小時，油耗降低。
2.如權(quán)利要求1所述的彈簧式微阻力止回閥，其特征在于:A組氣缸(2)工作過程:當(dāng)A組氣缸(2)的I號缸活塞(5)受動力輸出軸(I)的曲軸(3)作用，使I號缸活塞(5)從缸體(6)頂部的進氣門(9)與排氣門(8)附近的上止點位置向下止點位置方向推移，與動力輸出軸(I)相連的一個推頂凸輪推頂進氣門(9 )的氣門桿(18 )使氣門桿(18 )克服電磁線圈(12)的磁吸力作用而打開進氣門(9)，從而使與進氣門(9)相連的化油器內(nèi)的霧化油氣混合氣體被不斷地吸入到I號缸缸體(6)內(nèi)，當(dāng)I號缸活塞(5)推移至下止點時，I號缸缸體(6)內(nèi)吸入的霧化油氣混合氣體量達到最大，此時被推頂凸輪推頂打開的進氣門(9)因轉(zhuǎn)過推頂凸輪的推頂區(qū)域而受電磁線圈(12)磁吸力作用恢復(fù)關(guān)閉，至此I號缸完成吸氣沖程；此時動力輸出軸(I)的曲軸(3)使I號缸活塞(5)從下止點開始向上止點方向即缸體(6)頂部的進氣門(9)方向推移,隨著I號缸活塞(5)向缸體(6)頂部的進氣門(9)方向即上止點方向推移，I號缸缸體(6)內(nèi)的霧化油氣混合氣體開始逐漸地被壓縮，當(dāng)I號缸活塞(5)被推至上止點時，霧化油氣混合氣體的壓縮比達到最大，至此I號缸完成壓縮沖程；當(dāng)I號缸的活塞(5)被推至接近上止點時，位于I號缸缸體(6)頂部的點火器(10)點火使被壓縮的霧化油氣混合氣體被點燃產(chǎn)生爆燃，爆燃產(chǎn)生的巨大推力推動著I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從上止點推向下止點，并將爆燃的巨大推力通過動力輸出軸(I)輸出，此時I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從上止點推到下止點，至此I號缸完成做功沖程；當(dāng)I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從上止點推到下止點時，動力輸出軸(I)的曲軸(3)又將I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從下止點推向上止點，并在I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從下止點推向上止點的過程中，動力輸出軸(I)的另一個推頂凸輪推頂排氣門(8 )的排氣門桿使排氣門(8 )打開，從而使霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的大量煙廢氣從排氣門(8)排出，當(dāng)I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)被推至上止點時，霧化油氣混合氣體被爆燃后產(chǎn)生的煙廢氣大部分從排氣門(8)排出，至此I號缸完成排氣沖程；此時，動力輸出軸(I)的曲軸(3)又使I號缸缸體(6)內(nèi)的活塞(5)從上止點開始向下止點方向推移，I號缸將重復(fù)第二個吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程的循環(huán)；同時，在I號缸進行做功沖程過程中，2號缸在做壓縮沖程，3號缸在做吸氣沖程，4號缸在做排氣沖程，A組氣缸(2)的四個缸如此協(xié)調(diào)循環(huán)往復(fù)地交替工作；同理，B組氣缸(7)的工作過程與A組氣缸(2)的工作過程相同，C組氣缸(15)的工作過程也與A組氣缸(2)的工作過程相同。
【文檔編號】F02F1/18GK104343534SQ201410592082
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】魏伯卿 申請人:魏伯卿