專利名稱：功率提升型汽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及往復(fù)活塞式、四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種功率提升型汽油機(jī)，系現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前，491Q型汽油機(jī)是80年代未參照豐田的Y系列產(chǎn)品4Y汽油機(jī)設(shè)計(jì)的，其結(jié)構(gòu)型式為往復(fù)活塞式、四沖程、四缸、直列立式、水冷、非增壓、點(diǎn)燃式，供油方式有化油器、單點(diǎn)電噴、多點(diǎn)電噴，缸徑×行程為91×86毫米，氣門布置為頂置，凸輪軸配置為下置式，鏈輪鏈條傳動(dòng)，挺柱為液壓式，燃燒室為半楔形。近幾年來，由于排放法規(guī)加嚴(yán)，491Q型汽油機(jī)從化油器式改型為491Q型單點(diǎn)電噴、491Q型多點(diǎn)電噴汽油機(jī)，其主要性能指標(biāo)分別為

由于我國(guó)高速公路的不斷增加，以及乘座舒適性的要求不斷提高，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性提出了更高的要求，例如金杯SY6470輕型客車使用491Q型多點(diǎn)電噴汽油機(jī)還感覺動(dòng)力不足，在中高檔輕型客車上已開始使用進(jìn)口2.438升排量的2RZ-E汽油機(jī)，該汽油機(jī)的功率為88kW，在高檔輕型客車方面開始使用進(jìn)口2.693升排量3RZ-E汽油機(jī)，該汽油機(jī)的功率為105kW，可見，提高491Q型多點(diǎn)電噴汽油機(jī)的功率替代進(jìn)口汽油機(jī)有著重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，主要通過改進(jìn)進(jìn)氣系統(tǒng)，增大充氣系數(shù)、增大壓縮比和提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等，從而提供一種功率提升型汽油機(jī)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容是一種功率提升型汽油機(jī)，由氣缸體、氣缸蓋、包括活塞的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、包括凸輪軸的配氣系統(tǒng)、包括進(jìn)氣閥、進(jìn)氣閥座圈、進(jìn)氣閥導(dǎo)管的進(jìn)排氣系統(tǒng)、電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等零部件組成，其結(jié)構(gòu)型式為往復(fù)活塞式、四沖程、四缸、直列立式、水冷、非增壓、電控點(diǎn)燃式，供油方式為多點(diǎn)電控噴射，缸徑×行程為91×86毫米，氣門布置為頂置，凸輪軸配置為下置式，鏈輪鏈條傳動(dòng)，挺柱為液壓式，燃燒室為半楔形，其特征之處是所述氣缸蓋(2)的進(jìn)氣道(8)的下型線(a)為一段R58±5的圓弧，上型線為三段(b)R28±5、(c)R175±5和(d)R130±5的圓弧圓滑連接曲線；所述進(jìn)氣閥(4)的閥門盤錐面外徑h和進(jìn)氣閥座圈(1)的內(nèi)徑均為41～46毫米；所述活塞(6)的頂部燃燒室(9)容積為12～17毫升、所述氣缸蓋(2)的燃燒室(10)容積為38～43毫升，用以將壓縮比提高到9.0至9.6。
本實(shí)用新型內(nèi)容中所述配氣系統(tǒng)中凸輪軸(7)的配氣相位為進(jìn)氣門開啟提前角為15°～20°、進(jìn)氣門關(guān)閉滯后角為51°～56°、排氣門開啟提前角為57°～62°排氣門關(guān)閉滯后角為13°～18°。
本實(shí)用新型內(nèi)容所述汽油機(jī)的標(biāo)定轉(zhuǎn)速為4800r/min～5200r/min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有下列特點(diǎn)(1)采用低流阻進(jìn)氣道和增大進(jìn)氣閥流通截面的改進(jìn)措施，增加了汽油機(jī)的進(jìn)氣充氣系數(shù)，對(duì)改進(jìn)前后的樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試，改進(jìn)前的充氣系數(shù)為0.83，改進(jìn)后的充氣系數(shù)為0.91，充氣系數(shù)提高了9.6％。由此，汽油機(jī)充氣系數(shù)的增加決定進(jìn)氣量的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)根據(jù)汽油機(jī)進(jìn)氣量精確地計(jì)算出燃油噴射量，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率；(2)通過減小活塞頂部燃燒室容積和減小氣缸蓋燃燒室容積，將壓縮比由原先的8.8提高到9.4至9.6，可以提高缸內(nèi)最高溫度，擴(kuò)大循環(huán)的溫度階梯，增加發(fā)動(dòng)機(jī)的膨脹比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)熱效率，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，降低最低燃油消耗率；(3)在機(jī)械效率一定的條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與功率成正比，將發(fā)動(dòng)機(jī)的標(biāo)定轉(zhuǎn)速?gòu)?600r/min提高到5100r/min，因此，對(duì)凸輪軸配氣相位角進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)；(4)采用本實(shí)用新型后，對(duì)制造的樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試，改進(jìn)前與改進(jìn)后的汽油機(jī)相比，壓縮比為9.4時(shí)，功率達(dá)到了85kW；壓縮比為9.6時(shí)，功率達(dá)到了88kW，最大提高了15.8％，配車后，整車的排放污染物達(dá)到歐洲II排放標(biāo)準(zhǔn)。由此可見，該汽油機(jī)功率的提高，是我國(guó)輕型中高檔汽車?yán)硐氲呐涮讋?dòng)力，可取代相近功率的進(jìn)口汽油機(jī)。


圖1是本實(shí)用新型在491Q型多點(diǎn)電噴汽油機(jī)上改進(jìn)的運(yùn)用實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型氣缸蓋的進(jìn)氣道和進(jìn)氣閥的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本實(shí)用新型活塞頂部燃燒室剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型氣缸蓋的燃燒室剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-進(jìn)氣閥座圈，2-氣缸蓋，3-進(jìn)氣閥導(dǎo)管，4-進(jìn)氣閥，5-進(jìn)氣歧管，6-活塞，7-凸輪軸，8-氣缸蓋進(jìn)氣道，9-活塞頂部燃燒室，10-氣缸蓋燃燒室。
具體實(shí)施方式
參見各附圖。一種在491Q多點(diǎn)電噴汽油機(jī)上改進(jìn)的功率提升型汽油機(jī)，由氣缸體、氣缸蓋2、包括活塞6的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、包括凸輪軸7的配氣系統(tǒng)、包括進(jìn)氣閥4、進(jìn)氣閥座圈1、進(jìn)氣閥導(dǎo)管3的進(jìn)排氣系統(tǒng)、電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等零部件組成，其結(jié)構(gòu)型式為往復(fù)活塞式、四沖程、四缸、直列立式、水冷、非增壓、電控點(diǎn)燃式，供油方式為多點(diǎn)電控噴射，缸徑×行程為91×86毫米，氣門布置為頂置，凸輪軸配置為下置式，鏈輪鏈條傳動(dòng)，挺柱為液壓式，燃燒室為半楔形；所述氣缸蓋2的進(jìn)氣道8的下型線(a)為一段R58±5的圓弧，上型線為三段(b)R28±5、(c)R175±5和(d)R130±5的圓弧圓滑連接曲線；所述進(jìn)氣閥4的閥門盤錐面外徑h和進(jìn)氣閥座圈1的內(nèi)徑均為41～46毫米；所述活塞6的頂部燃燒室9的容積為12～17毫升、所述氣缸蓋2的燃燒室10容積為38～43毫升，用以提高壓縮比；所述配氣系統(tǒng)中凸輪軸(7)的配氣相位為進(jìn)氣門開啟提前角為15°～20°、進(jìn)氣門關(guān)閉滯后角為51°～56°、排氣門開啟提前角為57°～62°、排氣門關(guān)閉滯后角為13°～18°。
該汽油機(jī)的標(biāo)定轉(zhuǎn)速為4800r/min～5200r/min。
該實(shí)施例的主要性能指標(biāo)分別為

本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，本實(shí)用新型內(nèi)容所述均可實(shí)施，并具有所述良好效果。
權(quán)利要求1.一種功率提升型汽油機(jī)，由氣缸體、氣缸蓋、包括活塞的曲柄連桿機(jī)構(gòu)、包括凸輪軸的配氣系統(tǒng)、包括進(jìn)氣閥、進(jìn)氣閥座圈、進(jìn)氣閥導(dǎo)管的進(jìn)排氣系統(tǒng)、電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點(diǎn)火系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等零部件組成，其結(jié)構(gòu)型式為往復(fù)活塞式、四沖程、四缸、直列立式、水冷、非增壓、電控點(diǎn)燃式，供油方式為多點(diǎn)電控噴射，缸徑×行程為91×86毫米，氣門布置為頂置，凸輪軸配置為下置式，鏈輪鏈條傳動(dòng)，挺柱為液壓式，燃燒室為半楔形，其特征是所述氣缸蓋(2)的進(jìn)氣道(8)的下型線(a)為一段R58±5的圓弧，上型線為三段(b)R28±5、(c)R175±5和(d)R130±5的圓弧圓滑連接曲線；所述進(jìn)氣閥(4)的閥門盤錐面外徑h和進(jìn)氣閥座圈(1)的內(nèi)徑均為41～46毫米；所述活塞(6)的頂部燃燒室(9)容積為12～17毫升、所述氣缸蓋(2)的燃燒室(10)容積為38～43毫升。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率提升型汽油機(jī)，其特征是所述配氣系統(tǒng)中凸輪軸(7)的配氣相位為進(jìn)氣門開啟提前角為15°～20°、進(jìn)氣門關(guān)閉滯后角為51°～56°、排氣門開啟提前角為57°～62°、排氣門關(guān)閉滯后角為13°～18°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率提升型汽油機(jī)，其特征是所述汽油機(jī)的標(biāo)定轉(zhuǎn)速為4800r/min～5200r/min。
專利摘要一種功率提升型汽油機(jī)，系在491Q型多點(diǎn)電噴汽油機(jī)的基礎(chǔ)上，采用氣缸蓋低流阻進(jìn)氣道，增大進(jìn)氣閥流通截面的設(shè)計(jì)，使進(jìn)氣充氣系數(shù)提高了9.6％；通過減小活塞頂部燃燒室容積和減小氣缸蓋燃燒室容積，提高壓縮比；提高汽油機(jī)額定轉(zhuǎn)速，優(yōu)化凸輪軸的配氣相位角。采用本實(shí)用新型，汽油機(jī)的功率可提高15％左右。
文檔編號(hào)F01L3/06GK2589685SQ0224507
公開日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月9日
發(fā)明者吉慶文, 何旭鐘, 文云剛, 何云慶, 徐洪斌, 王宗元 申請(qǐng)人:綿陽新晨動(dòng)力機(jī)械有限公司