本發(fā)明涉及多級套缸發(fā)動機(jī)徑向移動變缸系統(tǒng)，適用于所有汽車氣缸式發(fā)動機(jī)，屬于汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在的汽車發(fā)動機(jī)的缸體大小和活塞的位移都是固定不變的，活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)動的最高點(diǎn)位置和最低點(diǎn)位置也是固定的，所以在汽車噴油系統(tǒng)的噴油量變化時，其燃油所需的空氣進(jìn)氣量不變，致使在不同的噴油量下燃料的燃燒狀態(tài)不同，排氣中的氧含量也不同，因此，燃料的燃燒效率也不相同，而相對于固定體積的缸體和活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)動的最高點(diǎn)位置與最低點(diǎn)位置固定的條件下，發(fā)動機(jī)燃燒效率最高的噴油量只有一個設(shè)計(jì)點(diǎn)，因此在路上行駛的汽車中，不同的行駛速度和不同的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速都較大地影響發(fā)動機(jī)的效率；本發(fā)明能調(diào)節(jié)缸體內(nèi)體積和活塞在氣缸內(nèi)運(yùn)動的最高點(diǎn)位置與最低點(diǎn)位置，以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的進(jìn)排氣量，從而能提高發(fā)動機(jī)的燃油效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積和活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)移動的距離以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量的多級套缸發(fā)動機(jī)徑向移動變缸系統(tǒng)。

多級套缸發(fā)動機(jī)徑向移動變缸系統(tǒng)，包括一套變缸系統(tǒng)和一套徑向變桿系統(tǒng)，變缸系統(tǒng)包括一個缸套和一個內(nèi)缸活塞、一個中缸圓套桶、一個外缸圓套桶，內(nèi)缸活塞上端正中央有一根活塞桿，活塞桿上有一個活塞桿圓盤，活塞桿圓盤的下側(cè)面安裝有中缸電磁圓桶和外缸電磁圓桶；徑向變桿系統(tǒng)包括擺桿、移動轉(zhuǎn)桿、左圓盤、右圓盤、左半軸和右半軸；其特征在于：

1、徑向變桿系統(tǒng)的移動轉(zhuǎn)桿的左半段穿套在左圓盤的移動轉(zhuǎn)桿移動槽內(nèi)，移動轉(zhuǎn)桿移動槽為穿透槽，移動轉(zhuǎn)桿移動槽的槽中心線與左圓盤的徑向線平行，即移動轉(zhuǎn)桿移動槽的一端靠近左圓盤圓心，另一端靠近左圓盤的外圓周，移動轉(zhuǎn)桿的右端頂卡在右圓盤左側(cè)的右圓盤左凹槽內(nèi)，右圓盤左凹槽在右圓盤的左側(cè)，右圓盤左凹槽槽深為右圓盤厚度的三分之二，右圓盤左凹槽的槽中心線與右圓盤的徑向線平行，右圓盤左凹槽的槽中心線與移動轉(zhuǎn)桿移動槽的槽中心線相對應(yīng)且平行，移動轉(zhuǎn)桿移動槽的一側(cè)有一條直齒條為移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條，移動轉(zhuǎn)桿在移動轉(zhuǎn)桿移動槽內(nèi)的區(qū)段外圓周有直齒為移動轉(zhuǎn)桿中直齒，移動轉(zhuǎn)桿中直齒與移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條相匹配相嚙合，移動轉(zhuǎn)桿的右端外圓周有直齒為移動轉(zhuǎn)桿右直齒，右圓盤左凹槽的一側(cè)有一條直齒條為右圓盤左凹槽側(cè)齒條，移動轉(zhuǎn)桿右直齒與右圓盤左凹槽側(cè)齒條相匹配相嚙合，移動轉(zhuǎn)桿可以順時針旋轉(zhuǎn)并在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向靠近左圓盤和右圓盤的圓心方向移動，或移動轉(zhuǎn)桿可以逆時針旋轉(zhuǎn)并在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向遠(yuǎn)離左圓盤和右圓盤的圓心方向移動；左圓盤圓心的左側(cè)面固定安裝在左半軸的右端，右圓盤圓心的右側(cè)面固定安裝在右半軸的左端，左圓盤的大小與右圓盤的大小相同，左半軸與右半軸位置相對應(yīng)，且左半軸的軸心線、右半軸的軸心線、左圓盤的圓盤中心線、右圓盤的圓盤中心線均重疊在同一條軸心線上，且通過移動轉(zhuǎn)桿及移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條的穩(wěn)定作用，使左半軸、左圓盤、右半軸、右圓盤和移動轉(zhuǎn)桿均繞同一條軸心線旋轉(zhuǎn)。

2、徑向變桿系統(tǒng)的移動轉(zhuǎn)桿左端同軸心安裝一個移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)，移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的外殼上固定安裝有兩根直桿，分別為陽極限位桿和陰極限位桿，陽極限位桿和陰極限位桿的另一端分別穿套在左圓盤的移動轉(zhuǎn)桿移動槽兩側(cè)的陽極限位桿移動槽和陰極限位桿移動槽內(nèi)，陽極限位桿移動槽和陰極限位桿移動槽與移動轉(zhuǎn)桿移動槽平行，陽極限位桿移動槽槽內(nèi)一側(cè)有一條陽極導(dǎo)電條，陰極限位桿移動槽槽內(nèi)一側(cè)有一條陰極導(dǎo)電條，陽極限位桿的右端一側(cè)有一條弧形彈簧片，弧形彈簧片的左端與移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的輸入電源陽極線相連，弧形彈簧片的弧形部位始終頂壓在陽極限位桿移動槽內(nèi)的陽極導(dǎo)電條上，陽極導(dǎo)電條靠近左圓盤圓心右側(cè)面的一端端頭有一根陽極導(dǎo)電線，陽極導(dǎo)電線與陽極導(dǎo)電柱相連，陽極導(dǎo)電柱穿透左圓盤的左側(cè)端與陽極電刷環(huán)相連，使移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的陽極線在陽極限位桿于陽極限位桿移動槽內(nèi)移動時始終保持與陽極電刷環(huán)的電路為通路；陰極限位桿的右端有一條弧形彈簧片，弧形彈簧片的左端與移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的輸入電源陰極線相連，弧形彈簧片的弧形部位始終頂壓在陰極限位桿移動槽內(nèi)的陰極導(dǎo)電條上，陰極導(dǎo)電條靠近左圓盤圓心的一端端頭有一根陰極導(dǎo)電線，陰極導(dǎo)電線與陰極導(dǎo)電柱相連，陰極導(dǎo)電柱穿透左圓盤的左端與陰極電刷環(huán)相連，使移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的陰極線在陰極限位桿于陰極限位桿移動槽內(nèi)移動時始終保持與陰極電刷環(huán)的電路為通路，陽極限位桿可以在陽極限位桿移動槽內(nèi)移動，陰極限位桿可以在陰極限位桿移動槽內(nèi)移動，陽極限位桿和陰極限位桿的作用有兩個：一個作用是限定移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)旋轉(zhuǎn)時移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)的機(jī)殼不旋轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)的移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)軸能使移動轉(zhuǎn)桿在陽極限位桿移動槽和陰極限位桿移動槽的導(dǎo)電條上滾動，從而使移動轉(zhuǎn)桿產(chǎn)生向靠近左圓盤圓心方向移動或遠(yuǎn)離左圓盤圓心方向移動，另一個作用是給移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)輸送電源；陽極電刷環(huán)上緊貼著一塊電刷片，電刷片通過彈簧和彈簧上固定塊與陽極輸電棒連接，陽極輸電棒為電源輸入總線的陽極線，陰極電刷環(huán)上緊貼著一塊電刷片，電刷片通過彈簧和彈簧上固定塊與陰極輸電棒連接，陰極輸電棒為電源輸入總線的陰極線，這樣就形成了陽極通路和陰極通路的一個閉合導(dǎo)電回路：陽極通路由陽極輸電棒、彈簧上固定塊、彈簧、電刷片、陽極電刷環(huán)、陽極導(dǎo)電柱、陽極導(dǎo)電線、陽極導(dǎo)電條、弧形彈簧片、陽極限位桿組成，陰極通路由陰極限位桿、弧形彈簧片、陰極導(dǎo)電條、陰極導(dǎo)電線、陰極導(dǎo)電柱、陰極電刷環(huán)、電刷片、彈簧、彈簧上固定塊、陰極輸電棒組成。

3、徑向變桿系統(tǒng)的移動轉(zhuǎn)桿的中間段穿套在擺桿上端的擺桿上橫孔內(nèi)，并使移動轉(zhuǎn)桿可以在擺桿上橫孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)，且使擺桿只能在垂直移動轉(zhuǎn)桿的平面上擺轉(zhuǎn)，擺桿的下端由活節(jié)與活塞桿連接，活節(jié)為一個插銷型，即活塞桿的上端頭兩側(cè)各有一個活塞桿上端側(cè)翼，活塞桿上端側(cè)翼中間各有一個活塞桿上端側(cè)翼孔，擺桿的下端頭中央有一個擺桿下端中凸，擺桿下端中凸的中間有一個中凸孔，擺桿下端中凸卡在兩個活塞桿上端側(cè)翼之間，并且有一根活節(jié)插銷桿插套在兩個活塞桿上端側(cè)翼孔和中凸孔上，活節(jié)插銷桿左端有一個活節(jié)插銷頭，活節(jié)插銷桿右端有一個螺帽固定，擺桿下端中凸的最低端為一個圓弧形凸起，活塞桿的上端頭兩個活塞桿上端側(cè)翼之間為一個圓弧形凹陷，兩個活塞桿上端側(cè)翼之間的圓弧形凹陷與擺桿下端中凸的圓弧形凸起相匹配相嚙合，使活塞桿和擺桿都能繞活節(jié)插銷桿旋轉(zhuǎn)，圓弧形凹陷兩端的高點(diǎn)各安裝有一塊斜定位板，兩塊斜定位板相對的斜面成一個夾角Φ，10°≤Φ≤60°，使活塞桿上下移動的力能最大效率地轉(zhuǎn)換到移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的旋轉(zhuǎn)動力。

4、變缸系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)缸套內(nèi)的內(nèi)缸活塞、中缸圓套桶、外缸圓套桶套在一起，內(nèi)缸活塞在正中間，內(nèi)缸活塞外套中缸圓套桶，中缸圓套桶外套外缸圓套桶，外缸圓套桶外套缸套，內(nèi)缸活塞的圓柱中軸線與中缸圓套桶的圓桶中軸線重疊，且與外缸圓套桶的圓桶中軸線重疊，缸套的圓桶中軸線與內(nèi)缸活塞的圓柱中軸線重疊，內(nèi)缸活塞的外圓柱表面與中缸圓套桶的內(nèi)圓柱表面距離為K1，0mm＜K1≤3 mm，中缸圓套桶的外圓柱表面與外缸圓套桶的內(nèi)圓柱表面距離為K2，0mm＜K2≤3 mm，使內(nèi)缸活塞在中缸圓套桶的圓桶內(nèi)形成活塞往復(fù)移動，中缸圓套桶在外缸圓套桶的圓桶內(nèi)形成活塞往復(fù)移動，外缸圓套桶在缸套的圓桶內(nèi)形成活塞往復(fù)移動，由于發(fā)動機(jī)的活塞往復(fù)上下移動的距離不變?yōu)镠，即活塞上下移動的最高點(diǎn)位置至最低點(diǎn)位置的距離為H，當(dāng)內(nèi)缸活塞在中缸圓套桶內(nèi)做活塞往復(fù)上下移動時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際缸體內(nèi)徑為中缸圓套桶的圓桶內(nèi)徑D1，此時發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)吸氣體積為小體積：（D1/2）*（D1/2）*π*H，當(dāng)內(nèi)缸活塞和中缸圓套桶一起在外缸圓套桶內(nèi)做活塞往復(fù)上下移動時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際缸體內(nèi)徑為外缸圓套桶的圓桶內(nèi)徑D2，此時發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)吸氣體積為中體積：（D2/2）*（D2/2）*π*H，當(dāng)內(nèi)缸活塞、中缸圓套桶和外缸圓套桶一起在缸套內(nèi)做活塞往復(fù)上下移動時，發(fā)動機(jī)的實(shí)際缸體內(nèi)徑為缸套的圓桶內(nèi)徑D3，此時發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)吸氣體積為大體積：（D3/2）*（D3/2）*π*H。

5、變缸系統(tǒng)的中缸圓套桶的上端內(nèi)有一個圓環(huán)形的中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)，中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)的磁極與中缸圓套桶的圓桶中軸線平行，中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)下方有一個中缸圓套桶隔熱環(huán)，中缸圓套桶隔熱環(huán)的目的是阻隔中缸圓套桶的圓桶內(nèi)和圓桶外的熱滲向中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)，外缸圓套桶的上端內(nèi)也有一個圓環(huán)形的外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)，外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)的磁極與外缸圓套桶的圓桶中軸線平行，外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)下方有一個外缸圓套桶隔熱環(huán)，外缸圓套桶隔熱環(huán)的目的是阻隔外缸圓套桶的圓桶內(nèi)和圓桶外的熱滲向外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)。

6、變缸系統(tǒng)的活塞桿二分之一的位置有一個活塞桿圓盤，活塞桿圓盤的圓柱中軸線與活塞桿的中心線重疊，活塞桿圓盤的下側(cè)面安裝有中缸電磁圓桶和外缸電磁圓桶，中缸電磁圓桶在外缸電磁圓桶的圓桶內(nèi)，中缸電磁圓桶的內(nèi)徑大小和中缸圓套桶的內(nèi)徑大小相同，中缸電磁圓桶的外徑大小和中缸圓套桶的外徑大小相同，外缸電磁圓桶的內(nèi)徑大小和外缸圓套桶的內(nèi)徑大小相同，外缸電磁圓桶的外徑大小和外缸圓套桶的外徑大小相同，中缸電磁圓桶的內(nèi)外圓桶中軸線與外缸電磁圓桶的內(nèi)外圓桶中軸線重疊，并與活塞桿的中心線重疊，活塞桿的中心線與內(nèi)缸活塞的圓柱中心線重疊；當(dāng)內(nèi)缸活塞向下移動到往復(fù)運(yùn)動的最低點(diǎn)位置時，中缸電磁圓桶的下端圓環(huán)面與中缸圓套桶的上端圓環(huán)面完全相對，外缸電磁圓桶的下端圓環(huán)面與外缸圓套桶的上端圓環(huán)面完全相對，此時，中缸電磁圓桶的下端圓環(huán)面與中缸圓套桶的上端圓環(huán)面之間的距離為C1，1mm≤C1≤10mm，外缸電磁圓桶的下端圓環(huán)面與外缸圓套桶的上端圓環(huán)面之間的距離為C2，1mm≤C2≤10mm；中缸電磁圓桶的下端內(nèi)安裝有多個中缸電磁線圈，多個中缸電磁線圈由中缸電磁圓桶電源線與控制柜連接，外缸電磁圓桶的下端內(nèi)安裝有多個外缸電磁線圈，多個外缸電磁線圈由外缸電磁圓桶電源線與控制柜連接，控制柜由信號線與汽車或發(fā)動機(jī)的CPU 連接。

7、當(dāng)移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)正向順時針旋轉(zhuǎn)并帶動移動轉(zhuǎn)桿順時針旋轉(zhuǎn)時，移動轉(zhuǎn)桿在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向靠近左圓盤和右圓盤的圓心方向移動，從而使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1，進(jìn)而使移動轉(zhuǎn)桿帶著擺桿和活塞桿及活塞一起做上下往復(fù)移動的移動距離減小L1，即使活塞在缸套內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置與最高點(diǎn)位置距離減小L1，L1=2R1；當(dāng)移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)反向逆時針旋轉(zhuǎn)并帶動移動轉(zhuǎn)桿逆時針旋轉(zhuǎn)時，移動轉(zhuǎn)桿在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向遠(yuǎn)離左圓盤和右圓盤的圓心方向移動，從而使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2，進(jìn)而使移動轉(zhuǎn)桿帶著擺桿和活塞桿及活塞一起做上下往復(fù)移動的移動距離增大L2，即使活塞在缸套內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置與最高點(diǎn)位置距離增大L2，L2=2R2；由于移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大，使活塞做上下往復(fù)移動的距離增大，這樣就使活塞在缸套內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置距離缸套底部的距離減小，從而使發(fā)動機(jī)的壓縮比發(fā)生變化，因此，移動轉(zhuǎn)桿在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向靠近或遠(yuǎn)離左圓盤和右圓盤的圓心方向移動的距離不能太大，以免使發(fā)動機(jī)的壓縮比變化太大，CPU控制移動轉(zhuǎn)桿向靠近左圓盤和右圓盤的圓心方向移動的條件是：一、給發(fā)動機(jī)加注的燃料量增加至接近設(shè)定值P1時，或給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)增加至接近設(shè)定值P2時，CPU給出信號使移動轉(zhuǎn)桿順時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1，二、給發(fā)動機(jī)加注的燃料量減小至接近設(shè)定值P3時，或給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)減小至接近設(shè)定值P4時，CPU給出信號使移動轉(zhuǎn)桿逆時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2；假設(shè)移動轉(zhuǎn)桿在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向遠(yuǎn)離左圓盤和右圓盤的圓心方向移動到最大極限位置時，內(nèi)缸活塞的往復(fù)運(yùn)動從最高點(diǎn)向下移動到往復(fù)運(yùn)動的最低點(diǎn)的距離為Y，即內(nèi)缸活塞往復(fù)運(yùn)動的最大行程值為Y，內(nèi)缸活塞在最低點(diǎn)位置時距離缸套內(nèi)底面的距離為U，移動轉(zhuǎn)桿順時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1同時滿足：R1＜U/5，R1＜Y/6，移動轉(zhuǎn)桿逆時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿繞左半軸和右半軸的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2同時滿足：R2＜U/5，R2＜Y/6。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1． 本發(fā)明發(fā)動機(jī)可以通過調(diào)節(jié)擺桿繞轉(zhuǎn)圓半徑大小、和調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積的大小來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量，來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量，以適應(yīng)不同的噴注燃料量，從而使發(fā)動機(jī)燃料在接近最佳狀態(tài)燃燒以提高發(fā)動機(jī)的效率。

2．調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)擺桿繞轉(zhuǎn)圓半徑大小和調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積的大小可以在不影響發(fā)動機(jī)工作的條件下進(jìn)行，即根據(jù)人工油門加注的燃料量大小，由發(fā)動機(jī)的CPU控制給出信號調(diào)節(jié)增大發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積并配合使電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)加大擺桿繞轉(zhuǎn)圓半徑來增大發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量，或由發(fā)動機(jī)的CPU控制給出信號調(diào)節(jié)減小發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積并配合使電機(jī)正向旋轉(zhuǎn)減小擺桿繞轉(zhuǎn)圓半徑來減小發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示實(shí)施例的A-A剖面示意圖；

圖3是圖1所示實(shí)施例的B-B剖面示意圖；

圖4是圖3左圓盤的背面示意圖；

圖5是圖1所示實(shí)施例的C-C剖面示意圖；

圖6是圖1所示實(shí)施例的D-D剖面示意圖；

圖7是圖1所示實(shí)施例的P放大示意圖；

圖8是圖1所示實(shí)施例的Q放大示意圖；

圖9是圖2所示實(shí)施例的R放大示意圖。

圖1—9中：1、缸套 2、內(nèi)缸活塞 3、中缸圓套桶 4、外缸圓套桶 5、中缸圓套桶隔熱環(huán) 6、外缸圓套桶隔熱環(huán) 7、外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán) 8、中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán) 9、中缸電磁圓桶 10、外缸電磁圓桶 11、活塞桿圓盤 12、活塞桿 13、擺桿上橫孔 14、移動轉(zhuǎn)桿 15、右圓盤左凹槽 16、右半軸 17、左圓盤 18、右圓盤 19、陽極輸電棒 20、左半軸 21、陰極輸電棒 22、陰極電刷器 23、移動轉(zhuǎn)桿電機(jī) 24、移動轉(zhuǎn)桿移動槽 25、控制柜 26、擺桿 27、活節(jié) 28、外缸電磁圓桶電源線 29、中缸電磁圓桶電源線 30、外缸電磁線圈 31、中缸電磁線圈 32、排氣門 33、進(jìn)氣門 34、點(diǎn)火器 35、移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)軸 36、陰極限位桿 37、陰極限位桿移動槽 38、陽極限位桿移動槽 39、陽極限位桿 40、移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條 41、陰極導(dǎo)電條 42、陽極導(dǎo)電條 43、陰極導(dǎo)電線 44、陰極導(dǎo)電柱 45、陽極導(dǎo)電柱 46、陽極導(dǎo)電線 47、陰極電刷環(huán) 48、陽極電刷環(huán) 49、活節(jié)插銷頭 50、活塞桿上端側(cè)翼 51、活節(jié)插銷桿 52、擺桿下端中凸 53、螺帽 54、電刷片 55、彈簧 56、彈簧上固定塊 57、彈簧片固定塊 58、弧形彈簧片。

具體實(shí)施方式

在圖1—9所示的實(shí)施例中：多級套缸發(fā)動機(jī)徑向移動變缸系統(tǒng)，當(dāng)CPU 給出信號使控制柜25不給中缸電磁線圈31和外缸電磁線圈30電源時，中缸電磁線圈31和外缸電磁線圈30不通電不產(chǎn)生磁場，此時，內(nèi)缸活塞2做上下往復(fù)運(yùn)動并帶動活塞桿12做上下往復(fù)運(yùn)動，從而形成以內(nèi)缸活塞2為小活塞，以中缸圓套桶3內(nèi)圓桶為缸體的小體積發(fā)動機(jī)，這時發(fā)動機(jī)在小體積吸氣量狀態(tài)工作；當(dāng)CPU 給出信號使控制柜25給中缸電磁線圈31電源通電而不給外缸電磁線圈30電源通電時，外缸電磁線圈30不通電不產(chǎn)生磁場，中缸電磁線圈30通電產(chǎn)生磁場，中缸電磁線圈30產(chǎn)生的磁場磁極與中缸電磁圓桶9的桶壁平行，且與中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)8相吸，在內(nèi)缸活塞2做上下往復(fù)運(yùn)動并帶動活塞桿12做上下往復(fù)運(yùn)動的過程中，由于活塞桿12的上下往復(fù)運(yùn)動也帶動活塞桿12上的活塞桿圓盤11及中缸電磁圓桶9和外缸電磁圓桶10做上下往復(fù)運(yùn)動，所以，在中缸電磁圓桶9向下運(yùn)動到中缸電磁圓桶9的下端圓環(huán)面靠近中缸圓套桶3的上端圓環(huán)面時，中缸電磁圓桶9內(nèi)的中缸電磁線圈31產(chǎn)生的磁場立即吸住中缸圓套桶3上端的中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)8，使中缸圓套桶3與中缸電磁圓桶9一起做上下往復(fù)運(yùn)動，從而形成以中缸圓套桶3和內(nèi)缸活塞2為中活塞，以外缸圓套桶4內(nèi)圓桶為缸體的中體積發(fā)動機(jī)，這時發(fā)動機(jī)在中體積吸氣量狀態(tài)工作；當(dāng)CPU 給出信號使控制柜25同時給中缸電磁線圈31和外缸電磁線圈30電源通電時，中缸電磁線圈31和外缸電磁線圈30均通電產(chǎn)生磁場，外缸電磁線圈30通電產(chǎn)生的磁場磁極也與外缸電磁圓桶的桶壁平行，此時外缸電磁線圈30通電產(chǎn)生的磁場與外缸圓套桶上端的外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)7相吸，中缸電磁線圈31通電產(chǎn)生的磁場與中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)8相吸，在內(nèi)缸活塞2做上下往復(fù)運(yùn)動并帶動活塞桿12做上下往復(fù)運(yùn)動的過程中，由于活塞桿12的上下往復(fù)運(yùn)動也帶動活塞桿12上的活塞桿圓盤11及中缸電磁圓桶9和外缸電磁圓桶10做上下往復(fù)運(yùn)動，所以，在中缸電磁圓桶9向下運(yùn)動到中缸電磁圓桶9的下端圓環(huán)面靠近中缸圓套桶3的上端圓環(huán)面時，中缸電磁圓桶9內(nèi)的中缸電磁線圈31產(chǎn)生的磁場立即吸住中缸圓套桶3上端的中缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)8，使中缸圓套桶3與中缸電磁圓桶9一起做上下往復(fù)運(yùn)動，與此同時，在外缸電磁圓桶10向下運(yùn)動到外缸電磁圓桶10的下端圓環(huán)面靠近外缸圓套桶4的上端圓環(huán)面時，外缸電磁圓桶10內(nèi)的外缸電磁線圈30產(chǎn)生的磁場立即吸住外缸圓套桶4上端的外缸圓套桶內(nèi)磁環(huán)7，使外缸圓套桶4與外缸電磁圓桶10一起做上下往復(fù)運(yùn)動，從而形成以外缸圓套桶4和中缸圓套桶3及內(nèi)缸活塞2為大活塞，以缸套1為缸體的大體積發(fā)動機(jī)，這時發(fā)動機(jī)在大體積吸氣量狀態(tài)工作；調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)缸體內(nèi)體積的大小是在不影響發(fā)動機(jī)工作的條件下進(jìn)行的，當(dāng)給發(fā)動機(jī)加注的燃料量增加至設(shè)定值P1時，發(fā)動機(jī)的CPU發(fā)出給控制柜25信號使發(fā)動機(jī)活塞桿12上固定的中缸電磁圓桶9內(nèi)的中缸電磁線圈31通電產(chǎn)生磁場，從而吸起中缸電磁圓桶9下面對應(yīng)的中缸圓套桶3，以增大發(fā)動機(jī)的缸體體積，進(jìn)而增大發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量；當(dāng)給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)增加至設(shè)定值P2時，發(fā)動機(jī)的CPU 繼續(xù)發(fā)出給控制柜25信號使發(fā)動機(jī)活塞桿12上固定的外缸電磁圓桶10內(nèi)的外缸電磁線圈30通電產(chǎn)生磁場，從而再吸起外缸電磁圓桶10下面對應(yīng)的外缸圓套桶4，以增大發(fā)動機(jī)的缸體體積，進(jìn)而增大發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量；當(dāng)給發(fā)動機(jī)加注的燃料量減少至設(shè)定值P3時，發(fā)動機(jī)的CPU 發(fā)出給控制柜25信號使發(fā)動機(jī)活塞桿12上固定的外缸電磁圓桶10內(nèi)的外缸電磁線圈30斷電而停止產(chǎn)生磁場，從而放下外缸電磁圓桶10下面對應(yīng)的外缸圓套桶4，以減小發(fā)動機(jī)的缸體體積，進(jìn)而減小發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量；當(dāng)給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)降低至設(shè)定值P4時，發(fā)動機(jī)的CPU繼續(xù)發(fā)出給控制柜25信號使發(fā)動機(jī)活塞桿12上固定的中缸電磁圓桶9內(nèi)的中缸電磁線圈31斷電而停止產(chǎn)生磁場，從而再放下中缸電磁圓桶9下面對應(yīng)的中缸圓套桶3，以減小發(fā)動機(jī)的缸體體積，進(jìn)而減小發(fā)動機(jī)氣缸的吸氣量和排氣量。

當(dāng)移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)23正向順時針旋轉(zhuǎn)并帶動移動轉(zhuǎn)桿14順時針旋轉(zhuǎn)時，移動轉(zhuǎn)桿14在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條40和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向靠近左圓盤17和右圓盤18的圓心方向移動，從而使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1，進(jìn)而使移動轉(zhuǎn)桿14帶著擺桿26和活塞桿12及活塞一起做上下往復(fù)移動的移動距離減小L1，即使活塞在缸套1內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置與最高點(diǎn)位置距離減小L1，L1=2R1；當(dāng)移動轉(zhuǎn)桿電機(jī)23反向逆時針旋轉(zhuǎn)并帶動移動轉(zhuǎn)桿14逆時針旋轉(zhuǎn)時，移動轉(zhuǎn)桿14在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條40和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向遠(yuǎn)離左圓盤17和右圓盤18的圓心方向移動，從而使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2，進(jìn)而使移動轉(zhuǎn)桿14帶著擺桿26和活塞桿12及活塞一起做上下往復(fù)移動的移動距離增大L2，即使活塞在缸套1內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置與最高點(diǎn)位置距離增大L2，L2=2R2；由于移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大，使活塞做上下往復(fù)移動的距離增大，這樣就使活塞在缸套1內(nèi)移動的最低點(diǎn)位置距離缸套1底部的距離減小，從而使發(fā)動機(jī)的壓縮比發(fā)生變化，因此，移動轉(zhuǎn)桿14在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條40和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向靠近或遠(yuǎn)離左圓盤17和右圓盤18的圓心方向移動的距離不能太大，以免使發(fā)動機(jī)的壓縮比變化太大，CPU控制移動轉(zhuǎn)桿14向靠近左圓盤17和右圓盤18的圓心方向移動的條件是：一、給發(fā)動機(jī)加注的燃料量增加至接近設(shè)定值P1時，或給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)增加至接近設(shè)定值P2時，CPU給出信號使移動轉(zhuǎn)桿14順時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1，二、給發(fā)動機(jī)加注的燃料量減小至接近設(shè)定值P3時，或給發(fā)動機(jī)加注的燃料量繼續(xù)減小至接近設(shè)定值P4時，CPU給出信號使移動轉(zhuǎn)桿14逆時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2；假設(shè)移動轉(zhuǎn)桿14在移動轉(zhuǎn)桿移動槽側(cè)齒條40和右圓盤左凹槽側(cè)齒條上向遠(yuǎn)離左圓盤17和右圓盤18的圓心方向移動到最大極限位置時，內(nèi)缸活塞2的往復(fù)運(yùn)動從最高點(diǎn)向下移動到往復(fù)運(yùn)動的最低點(diǎn)的距離為Y，內(nèi)缸活塞2在最低點(diǎn)位置時距離缸套1內(nèi)底面的距離為U，移動轉(zhuǎn)桿14順時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑減小R1同時滿足：R1＜U/5，R1＜Y/6，移動轉(zhuǎn)桿14逆時針旋轉(zhuǎn)并使移動轉(zhuǎn)桿14繞左半軸20和右半軸16的中心軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)半徑增大R2同時滿足：R2＜U/5，R2＜Y/6。