專利名稱:對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是ー種內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的增壓系統(tǒng),特別是四沖程發(fā)動機(jī)的對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,人們對發(fā)動機(jī)的動カ性和經(jīng)濟(jì)性要求越來越高。在排量ー定的情況下,要想提高發(fā)動機(jī)的輸出功率,最有效的方法就是提供更多的燃料進(jìn)行燃燒。通過噴油嘴向氣缸提供更多的燃料很容易做到,然而要同時提供與増加的燃料量相匹配的空氣量,卻沒那么容易做到;燃料在空氣量不足的前提下進(jìn)行燃燒,燃燒效果較差。當(dāng)噴油量一定,氣缸進(jìn)氣量較大時,則燃燒較好,油耗和排放較低。傳統(tǒng)的自然吸氣發(fā)動機(jī)完全依靠活塞向下運(yùn)動時在氣缸內(nèi)形成的真空度吸入空氣,這種傳統(tǒng)的方式很難提供足夠量的空氣以支持燃料的完全燃燒。因此,想要為發(fā)動機(jī)的燃燒提供足夠空氣,使發(fā)動機(jī)的動カ性和經(jīng)濟(jì)性較好,增壓技術(shù)扮演著非常重要的角色。但是現(xiàn)有的廢氣渦輪增壓系統(tǒng)瞬態(tài)性能較差。經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn),中國專利申請?zhí)?00610008721. 2,專利名稱ー種機(jī)械增壓裝置及其實(shí)現(xiàn)方法的發(fā)明專利,該專利技術(shù)提供了一種機(jī)械式增壓裝置,它通過曲軸驅(qū)動壓氣機(jī)來對發(fā)動機(jī)進(jìn)行增壓;但是此技術(shù)不能較好解決ー缸或雙缸發(fā)動機(jī)的曲軸受カ平衡問題,也不能實(shí)現(xiàn)對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī),能夠較好的解決ー缸或雙缸發(fā)動機(jī)的曲軸受カ平衡問題。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明包括第一氣缸、第一活塞、第一連桿、第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第一進(jìn)氣閥、第一排氣機(jī)構(gòu)、第一排氣閥、排氣管、噴油器、連接管、曲軸、第二氣缸、第二活塞、第二連桿、進(jìn)氣管、第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第二進(jìn)氣閥、第二排氣機(jī)構(gòu)和第二排氣閥,第一活塞安裝在第一氣缸內(nèi),第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第一排氣機(jī)構(gòu)、噴油器均安裝在第一氣缸的頂端,第一進(jìn)氣閥安裝在第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)內(nèi),第一排氣閥安裝在第一排氣機(jī)構(gòu)內(nèi),排氣管與第一排氣機(jī)構(gòu)相連接,第二活塞安裝在第二氣缸內(nèi),第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第二排氣機(jī)構(gòu)均安裝在第二氣缸的頂端,第二進(jìn)氣閥安裝在第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)內(nèi),第二排氣閥安裝在第二排氣機(jī)構(gòu)內(nèi),進(jìn)氣管與第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)相連接,連接管的兩端分別與第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第二排氣機(jī)構(gòu)相連接,第一連桿的兩端分別與曲軸、第一活塞相連接,第二連桿的兩端分別與曲軸、第二活塞相連接。進(jìn)ー步地,本發(fā)明還包括火花塞,火花塞安裝在第一氣缸的頂端。在本發(fā)明中,第ニ進(jìn)氣閥、第二排氣閥均為簧片閥或電控閥。在本發(fā)明中,兩個進(jìn)氣閥和兩個排氣閥既可以用機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制,也可以用電控機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)行控制。在本發(fā)明的工作過程中,第二活塞可以通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)利用第一 活塞的機(jī)械能;通過控制第一進(jìn)氣閥、第二進(jìn)氣閥、第一排氣閥和第二排氣閥的正時,可以利用第二活塞對第二氣缸吸入的空氣進(jìn)行增壓,從而使第一氣缸吸入更多的空氣,提高發(fā)動機(jī)的有效功率;當(dāng)?shù)谝粴飧撞恍枰鰤簳r,可以利用控制結(jié)構(gòu)使第二進(jìn)氣閥和第二排氣閥一直處于打開狀態(tài),從而使第一氣缸吸入的空氣較少。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明通過對發(fā)動機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)進(jìn)行控制,即可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的增壓,也可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的非增壓;本發(fā)明采用活塞對稱式布置結(jié)構(gòu),可以較好解決曲軸受力平衡問題;本發(fā)明即可以應(yīng)用于柴油機(jī),也可以應(yīng)用于汽油機(jī)。
圖I為本發(fā)明對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;其中1、第一氣缸,2、第一活塞,3、第一連桿,4、第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu),5、第一進(jìn)氣閥,6、 第一排氣機(jī)構(gòu),7、第一排氣閥,8、排氣管,9、噴油器,10、連接管,11、曲軸,12、第二氣缸,13、第二活塞,14、第二連桿,15、進(jìn)氣管,16、第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu),17、第二進(jìn)氣閥,18、第二排氣機(jī)構(gòu),19、第二排氣閥,20、火花塞。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例如圖I所不,本發(fā)明包括第一氣缸I、第一活塞2、第一連桿3、第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)4、第一進(jìn)氣閥5、第一排氣機(jī)構(gòu)6、第一排氣閥7、排氣管8、噴油器9、連接管10、曲軸11、第二氣缸12、第二活塞13、第二連桿14、進(jìn)氣管15、第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)16、第二進(jìn)氣閥17、第二排氣機(jī)構(gòu)18、第二排氣閥19和火花塞20,第一活塞2安裝在第一氣缸I內(nèi),第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)4、第一排氣機(jī)構(gòu)6、噴油器9均安裝在第一氣缸I的頂端,第一進(jìn)氣閥5安裝在第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)4內(nèi),第一排氣閥7安裝在第一排氣機(jī)構(gòu)6內(nèi),排氣管8與第一排氣機(jī)構(gòu)6相連接,第二活塞13安裝在第二氣缸12內(nèi),第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)16、第二排氣機(jī)構(gòu)18均安裝在第二氣缸12的頂端,第二進(jìn)氣閥17安裝在第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)16內(nèi),第二排氣閥19安裝在第二排氣機(jī)構(gòu)18內(nèi),進(jìn)氣管15與第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)16相連接,連接管10的兩端分別與第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)4、第二排氣機(jī)構(gòu)18相連接,第一連桿3的兩端分別與曲軸11、第一活塞2相連接,第二連桿14的兩端分別與曲軸11、第二活塞13相連接,火花塞20安裝在第一氣缸I的頂端,第二進(jìn)氣閥17、第二排氣閥19均為簧片閥或電控閥。在本發(fā)明的工作過程中,第二活塞13可以通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)利用第一活塞2的機(jī)械能;通過控制第一進(jìn)氣閥5、第二進(jìn)氣閥17、第一排氣閥7和第二排氣閥19的正時,可以利用第二活塞13對第二氣缸12吸入的空氣進(jìn)行增壓,從而使第一氣缸I吸入更多的空氣,提高發(fā)動機(jī)的有效功率;當(dāng)?shù)谝粴飧譏不需要增壓時,可以利用控制結(jié)構(gòu)使第二進(jìn)氣閥17和第二排氣閥19 一直處于打開狀態(tài),從而使第一氣缸I吸入的空氣較少。
權(quán)利要求
1.一種對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī),包括第一氣缸(I)、第一活塞(2)、第一連桿(3)、第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(4)、第一進(jìn)氣閥(5)、第一排氣機(jī)構(gòu)(6)、第一排氣閥(7)、排氣管(8)和噴油器(9),第一活塞(2)安裝在第一氣缸(I)內(nèi),第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(4)、第一排氣機(jī)構(gòu)(6)、噴油器(9)均安裝在第一氣缸(I)的頂端,第一進(jìn)氣閥(5)安裝在第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(4)內(nèi),第一排氣閥(7)安裝在第一排氣機(jī)構(gòu)(6)內(nèi),排氣管(8)與第一排氣機(jī)構(gòu)(6)相連接,其特征在于還包括連接管(10)、曲軸(11)、第二氣缸(12)、第二活塞(13)、第二連桿(14)、進(jìn)氣管(15)、第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(16)、第二進(jìn)氣閥(17)、第二排氣機(jī)構(gòu)(18)和第二排氣閥(19),第二活塞(13)安裝在第二氣缸(12)內(nèi),第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(16)、第二排氣機(jī)構(gòu)(18)均安裝在第二氣缸(12)的頂端,第二進(jìn)氣閥(17)安裝在第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(16)內(nèi),第二排氣閥(19)安裝在第二排氣機(jī)構(gòu)(18)內(nèi),進(jìn)氣管(15)與第二進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(16)相連接,連接管(10)的兩端分別與第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)(4)、第二排氣機(jī)構(gòu)(18)相連接,第一連桿(3)的兩端分別與曲軸(11)、第一活塞(2)相連接,第二連桿(14)的兩端分別與曲軸(11)、第二活塞(13)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于還包括火花塞(20),火花塞(20)安裝在第一氣缸(I)的頂端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于所述第二進(jìn)氣閥(17)、第二排氣閥(19)均為簧片閥或電控閥。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的對置式機(jī)械增壓四沖程內(nèi)燃機(jī),包括氣缸、活塞、連桿、進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、進(jìn)氣閥、排氣機(jī)構(gòu)、排氣閥、連接管、曲軸,進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、排氣機(jī)構(gòu)均安裝在氣缸的頂端,進(jìn)氣閥安裝在進(jìn)氣機(jī)構(gòu)內(nèi),排氣閥安裝在排氣機(jī)構(gòu)內(nèi),連接管的兩端分別與第一進(jìn)氣機(jī)構(gòu)、第二排氣機(jī)構(gòu)相連接,連桿的兩端分別與曲軸、活塞相連接。在工作過程中,第二活塞可以通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)利用第一活塞的機(jī)械能;通過控制進(jìn)氣閥和排氣閥的正時,可以使第二活塞對第二氣缸吸入的空氣進(jìn)行增壓,從而使第一氣缸吸入更多的空氣,提高發(fā)動機(jī)的有效功率。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,適用于四沖程發(fā)動機(jī)的機(jī)械增壓系統(tǒng)。
文檔編號F02B75/24GK102678286SQ20121013987
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者肖進(jìn), 黃震, 黃霞 申請人:上海交通大學(xué)