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      發(fā)動機及具有該發(fā)動機的車輛的制作方法

      文檔序號:5154284閱讀:141來源:國知局
      發(fā)動機及具有該發(fā)動機的車輛的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)動機及具有該發(fā)動機的車輛。該發(fā)動機包括:發(fā)動機本體,發(fā)動機本體內(nèi)具有燃燒室和與燃燒室相連的進氣通道;汽油噴油器和柴油噴油器,汽油噴油器用于向進氣通道或燃燒室內(nèi)噴射汽油,柴油噴油器用于向燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及排氣側(cè)配氣機構(gòu),排氣側(cè)配氣機構(gòu)包括排氣凸輪,排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動位置與分離位置之間移動,在排氣凸輪處于驅(qū)動位置時排氣凸輪用于驅(qū)動排氣門打開或關(guān)閉燃燒室的排氣口,在排氣凸輪處于分離位置時排氣凸輪與排氣門分離以使排氣門常閉燃燒室的排氣口。本發(fā)明的發(fā)動機可以采用雙燃料進行起動,從而提高了柴油的燃燒效果,有利于控制起動時的排放與燃油經(jīng)濟性。
      【專利說明】發(fā)動機及具有該發(fā)動機的車輛
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域,尤其是涉及一種發(fā)動機及具有該發(fā)動機的車輛。
      【背景技術(shù)】
      [0002]柴油機具有燃油經(jīng)濟性好、可靠性高等優(yōu)點,而且在汽車上的使用比例越來越高,但柴油機的排放卻對城市的空氣質(zhì)量造成了不利的影響,特別是在低溫起動時,排放更差。柴油汽車起動階段發(fā)動機的溫度較低,為了穩(wěn)定燃燒,發(fā)動機的供油量較大,致使燃油霧化不佳,同時尾氣溫度不高導(dǎo)致汽車尾氣催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化效率不高,進一步惡化排放,一方面對空氣造成污染,另一方面增加了起動時的燃油消耗。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。
      [0004]為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種發(fā)動機,該發(fā)動機可以采用雙燃料進行起動,從而提高了柴油的燃燒效果,有利于控制起動時的排放與燃油經(jīng)濟性。
      [0005]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有上述發(fā)動機的車輛。
      [0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機,包括:發(fā)動機本體,所述發(fā)動機本體內(nèi)具有燃燒室和與所述燃燒室相連的進氣通道;汽油噴油器和柴油噴油器,所述汽油噴油器用于向所述進氣通道或所述燃燒室內(nèi)噴射汽油,所述柴油噴油器用于向所述燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及排氣側(cè)配氣機構(gòu),所述排氣側(cè)配氣機構(gòu)包括排氣凸輪,所述排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動位置與分離位置之間移動,在所述排氣凸輪處于所述驅(qū)動位置時所述排氣凸輪用于驅(qū)動排氣門打開或關(guān)閉所述燃燒室的排氣口,在所述排氣凸輪處于所述分離位置時所述排氣凸輪與所述排氣門分離以使所述排氣門常閉所述燃燒室的排氣口。
      [0007]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機,由于布置有汽油噴油器和柴油噴油器,且排氣凸輪可以在驅(qū)動排氣門以及與排氣門分離的位置之間移動,因此該發(fā)動機在起動時可以先使發(fā)動機的曲軸運轉(zhuǎn)一定時間,保持排氣門關(guān)閉并由活塞對燃燒室內(nèi)的汽油與空氣進行壓縮,提高了缸內(nèi)汽油與空氣的溫度,從而使柴油在噴入燃燒室內(nèi)后容易點火,解決了雙燃料發(fā)動機起動難的問題。并且,在進氣過程中汽油與空氣的混合氣進入燃燒室后,在柴油噴油器噴入柴油前,燃燒室內(nèi)已經(jīng)形成汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,柴油壓縮燃燒并點燃均質(zhì)混合氣,從而可在燃燒室內(nèi)形成均質(zhì)燃燒,進而大大降低了發(fā)動機起動時的排放。
      [0008]另外,根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機,還可以具有如下附加技術(shù)特征:
      [0009]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述發(fā)動機以壓燃所述燃燒室內(nèi)的油氣混合物的方式起動,所述油氣混合物包括汽油、柴油和空氣。
      [0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,在起動所述發(fā)動機期間,所述汽油噴油器至少噴射一次汽油,所述排氣側(cè)凸輪處于所述分離位置,且在預(yù)定時間后的壓縮沖程或作功沖程中,所述柴油噴油器噴射柴油,從而活塞壓燃所述油氣混合物以起動所述發(fā)動機。
      [0011]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述排氣側(cè)配氣機構(gòu)包括:[0012]排氣凸輪軸,所述排氣凸輪設(shè)置在所述排氣凸輪軸上;以及
      [0013]驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述排氣凸輪軸沿所述排氣凸輪軸的軸向移動,以使所述排氣凸輪可在所述驅(qū)動位置與所述分離位置之間移動。
      [0014]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述驅(qū)動機構(gòu)包括:
      [0015]第一定位輪和第二定位輪,所述第一定位輪和所述第二定位輪分別固定在所述排氣凸輪軸上;以及
      [0016]第一滑塊和第二滑塊,所述第一滑塊與所述第一定位輪相對設(shè)置,所述第一滑塊適于向靠近所述第一定位輪的方向運動并抵靠所述第一定位輪以驅(qū)動所述第一定位輪沿平行于所述排氣凸輪軸的第一方向運動,所述第一方向為從所述第二定位輪朝向所述第一定位輪的方向,所述第二滑塊與所述第二定位輪相對設(shè)置,所述第二滑塊適于向靠近所述第二定位輪的方向運動并抵靠所述第二定位輪以驅(qū)動所述第二定位輪沿所述第二方向運動,所述第二方向與所述第一方向相反。
      [0017]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述第一定位輪和所述第二定位輪均為圓臺形;以及
      [0018]所述第一滑塊上設(shè)置有與所述第一定位輪的外周面適配的第一斜面,所述第二滑塊上設(shè)置有與所述第二定位輪的外周面適配的第二斜面。
      [0019]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述第一定位輪和所述第二定位輪設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。
      [0020]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述驅(qū)動機構(gòu)為液壓驅(qū)動裝置,所述液壓驅(qū)動裝置的活塞桿與所述排氣凸輪軸相連;或者
      [0021]所述驅(qū)動機構(gòu)為直線電機,所述直線電機與所述排氣凸輪軸相連。
      [0022]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述排氣凸輪的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動輪部,所述圓形起動輪部的半徑與所述排氣凸輪的小基圓的曲率半徑相同,所述排氣凸輪與所述圓形起動輪部之間形成有過渡斜面或過渡曲面。
      [0023]根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛,包括如上所述的發(fā)動機。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機的示意圖;
      [0025]圖2是排氣凸輪處于驅(qū)動位置時的示意圖;
      [0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明另外一個實施例的發(fā)動機的示意圖;
      [0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的發(fā)動機的示意圖;
      [0028]圖5是其中一個實施例的排氣凸輪與圓形起動輪部的示意圖;
      [0029]圖6是另一個實施例的排氣凸輪與圓形起動輪部的示意圖;
      [0030]圖7是排氣凸輪的示意圖。
      【具體實施方式】
      [0031]下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
      [0032]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
      [0033]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
      [0034]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
      [0035]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
      [0036]下面參考圖I-圖7詳細介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100,該發(fā)動機100可以作為機動車輛中的動力源,驅(qū)動車輛行駛??蛇x地,該發(fā)動機100可以具有高壓縮比的燃燒室13,該高壓縮比的燃燒室13可以與柴油發(fā)動機的燃燒室的壓縮比相近。
      [0037]如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100可以包括發(fā)動機本體、汽油噴油器14和柴油噴油器15以及排氣側(cè)配氣機構(gòu)20。
      [0038]發(fā)動機本體可以包括機體組、曲柄連桿機構(gòu)等。機體組是發(fā)動機本體內(nèi)各機構(gòu)、系統(tǒng)的裝配機體,曲柄連桿機構(gòu)可將活塞12的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動并可輸出動力。機體組可以包括油底殼、缸體11、缸蓋以及夾設(shè)于缸體11頂面與缸蓋底面之間起密封作用的襯墊。
      [0039]曲柄連桿機構(gòu)可以包括具有飛輪的曲軸、連桿和活塞12,活塞12可以在缸體11內(nèi)的氣缸作往復(fù)運動,活塞12、氣缸的內(nèi)壁以及缸蓋的底面之間限定出燃燒室13,燃燒室13可以具有進氣口和排氣口,進氣口處可以設(shè)置進氣門18用于打開或關(guān)閉進氣口,排氣口處可以設(shè)置排氣門19用于打開或關(guān)閉排氣口。
      [0040]缸蓋內(nèi)部可以設(shè)置有進氣通道16和排氣通道17,進氣通道16與進氣口相連,進氣通道16用于向燃燒室13內(nèi)輸送新鮮空氣或油氣混合物,排氣通道17與排氣口相連,排氣通道17用于排出燃燒室13內(nèi)的廢氣。
      [0041]參照圖I所示,汽油噴油器14用于向進氣通道16或燃燒室13內(nèi)噴射汽油。換言之,在圖I的示例中,汽油噴油器14可以固定在缸蓋內(nèi),汽油噴油器14的噴嘴可以伸入到進氣通道16內(nèi),從而向進氣通道16內(nèi)噴射汽油,汽油可隨進氣通道16內(nèi)的空氣氣流一起從進氣口進入到燃燒室13內(nèi)。而在另一些未示出實施例中,汽油噴油器14也可以直接向燃燒室13內(nèi)噴射汽油,即缸內(nèi)直噴(FSI)。[0042]柴油噴油器15用于向燃燒室13內(nèi)噴射柴油,例如柴油噴油器15可以固定在燃燒室13正上方的缸蓋內(nèi),柴油噴油器15的噴嘴可以伸入到燃燒室13內(nèi)。
      [0043]在一些實施例中,如圖1所示,每個燃燒室13對應(yīng)的汽油噴油器14和柴油噴油器15可以分別為一個。在另一些實施例中,每個燃燒室13對應(yīng)的汽油噴油器14和柴油噴油器15可以集成為一個整體,該一個整體式噴油器可以具有一個噴嘴,在需要噴射汽油時用于噴射汽油,而在需要噴射柴油時則用于噴射柴油?;蛘咴撘粋€整體式噴油器也可以具有兩個噴嘴,一個用于噴射汽油,另一個用于噴射柴油,兩個噴嘴互不干涉。
      [0044]參照圖1且結(jié)合圖5-圖7所示,排氣側(cè)配氣機構(gòu)20包括排氣凸輪22,排氣凸輪22設(shè)置成可在驅(qū)動位置(圖2中所示的位置)與分離位置(圖1中所示的位置)之間移動。如圖2所示,在排氣凸輪22處于驅(qū)動位置時,排氣凸輪22用于驅(qū)動排氣門19打開或關(guān)閉燃燒室13的排氣口,換言之,在排氣凸輪22處于驅(qū)動位置時,排氣凸輪22與傳統(tǒng)用于驅(qū)動排氣口的凸輪的作用是相同的,即用于周期性地驅(qū)動排氣門19打開或關(guān)閉,例如在排氣沖程時驅(qū)動排氣門19打開,而在進氣沖程、壓縮沖程和作功沖程時排氣凸輪22驅(qū)動排氣門19的升程量可以為零,即排氣門19封閉排氣口。
      [0045]如圖1所示,在排氣凸輪22處于分離位置時排氣凸輪22與排氣門19分離以使排氣門19常閉燃燒室13的排氣口,即此時排氣門19常處于零升程狀態(tài)。
      [0046]應(yīng)當(dāng)理解的是,該排氣凸輪22可以采用現(xiàn)有凸輪的設(shè)計方式,如圖7所示,例如該排氣凸輪22至少可以包括大基圓36部分和小基圓35部分,在大基圓36部分驅(qū)動排氣門19的過程中,排氣門19可以打開,而在小基圓35部分驅(qū)動排氣門19的過程中,排氣門19的升程量可以是零。
      [0047]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100,可以通過壓燃的方式起動發(fā)動機100,即以活塞12壓燃燃燒室13內(nèi)的油氣混合物的方式起動,該油氣混合物可以包括汽油、柴油和空氣。
      [0048]例如,在起動發(fā)動機100期間,汽油噴油器14至少噴射一次汽油,作為可選的一個實施方式,汽油噴油器14可以在起動機帶動曲軸轉(zhuǎn)動時,由汽油噴油器14噴射一次汽油,汽油在進氣通道16內(nèi)隨空氣進入到燃燒室13內(nèi)。
      [0049]與此同時,排氣凸輪22處于分離位置,使得排氣門19封閉排氣口,持續(xù)預(yù)定時間后,在壓縮沖程或作功沖程中,柴油噴油器15噴射柴油,從而活塞12壓燃油氣混合物以起動發(fā)動機100。在發(fā)動機100起動后,可選地,汽油噴油器14可以停止噴油,柴油噴油器15可以周期性地進行噴油,從而該發(fā)動機100構(gòu)成柴油發(fā)動機。
      [0050]需要說明的是,上述的預(yù)定時間可以根據(jù)發(fā)動機100水溫、大氣壓力、不同地域等因素而進行適應(yīng)性設(shè)定,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)這些因素計算出壓燃的理想溫度(示意說明,不限于理想溫度),同時計算出活塞12在壓縮汽油與空氣的混合物多長時間后汽油與空氣的溫度可以接近或達到該理想溫度,這樣在起動發(fā)動機100時,當(dāng)活塞12對汽油與空氣的混合物壓縮該時間后,由柴油噴油器15噴射柴油即可,從而活塞12將壓燃燃燒室13內(nèi)的油氣混合物,實現(xiàn)點火起動。
      [0051]可選地,上述的預(yù)定時間一般可以在0-58,但不限于此。對于一些特殊情況,可以適當(dāng)延長該時間,這對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)都是容易理解的。
      [0052]并且,對于根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100的起動過程而言,也并不限于上述的起動方式,上述的起動方式僅是一種可選的實施例,是為了更好地理解本發(fā)明而作的示意說明,不能理解為是對本發(fā)明的一種限制或者本發(fā)明的發(fā)動機100必需采用該種方式進行起動。
      [0053]由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100,由于布置有汽油噴油器14和柴油噴油器15,且排氣凸輪22可以在驅(qū)動排氣門19以及與排氣門19分離的位置之間移動,因此該發(fā)動機100在起動時可以先使發(fā)動機100的曲軸運轉(zhuǎn)一定時間,保持排氣門19關(guān)閉并由活塞12對燃燒室13內(nèi)的汽油與空氣進行壓縮,提高了缸內(nèi)汽油與空氣的溫度,從而使柴油在噴入燃燒室13內(nèi)后容易點火,解決了雙燃料發(fā)動機100起動難的問題。并且,在進氣過程中汽油與空氣的混合氣進入燃燒室13后,在柴油噴油器15噴入柴油前,燃燒室13內(nèi)已經(jīng)形成汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,柴油壓縮燃燒并點燃均質(zhì)混合氣,從而可在燃燒室13內(nèi)形成均質(zhì)燃燒,進而大大降低了發(fā)動機100起動時的排放。
      [0054]此外,根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機100可以采用壓燃方式起動,因此可以省去用于點火的火花塞,降低了成本,同時簡化了控制策略。
      [0055]下面結(jié)合圖1-圖4詳細介紹排氣側(cè)配氣機構(gòu)20。
      [0056]該排氣側(cè)配氣機構(gòu)20可以包括排氣凸輪軸21和驅(qū)動機構(gòu),排氣凸輪22設(shè)置在排氣凸輪軸21上,排氣凸輪22隨排氣凸輪軸21轉(zhuǎn)動以及軸向移動,換言之,排氣凸輪軸21旋轉(zhuǎn)時,排氣凸輪22同步旋轉(zhuǎn),排氣凸輪軸21軸向移動時,排氣凸輪22隨排氣凸輪軸21同步軸向移動。
      [0057]驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動排氣凸輪軸21沿排氣凸輪軸21的軸向移動,從而使得排氣凸輪22可在驅(qū)動位置與分離位置之間移動。
      [0058]進一步,驅(qū)動機構(gòu)包括第一定位輪24和第二定位輪25以及第一滑塊26和第二滑塊27,第一定位輪24和第二定位輪25分別固定在排氣凸輪軸21上,第一滑塊26與第一定位輪24相對設(shè)置,例如第一滑塊26可以設(shè)置在第一定位輪24的一側(cè),第一滑塊26適于向靠近第一定位輪24的方向運動并抵靠第一定位輪24以驅(qū)動第一定位輪24沿平行于排氣凸輪軸21的第一方向運動,該第一方向為從第二定位輪25朝向第一定位輪24的方向(例如,圖1中的八1方向
      [0059]類似地,第二滑塊27與第二定位輪25相對設(shè)置,例如第二滑塊27可以設(shè)置在第二定位輪25的一側(cè),第二滑塊27適于向靠近第二定位輪25的方向運動并抵靠第二定位輪25以驅(qū)動第二定位輪25沿與第一方向相反的第二方向運動(例如,圖1中的八2方向兄
      [0060]如圖1且結(jié)合圖2所示,第一定位輪24和第二定位輪25可以均為圓臺形,第一滑塊26上設(shè)置有與第一定位輪24的外周面適配的第一斜面28,第二滑塊27上設(shè)置有與第二定位輪25的外周面適配的第二斜面29。
      [0061]結(jié)合圖1和圖2所示,在圖1的示例中,排氣凸輪22處于分離位置,排氣門19處于關(guān)閉狀態(tài),此時控制第二滑塊27朝向第二定位輪25運動,在第二滑塊27抵靠在第二定位輪25的外周面上后保持第二滑塊27繼續(xù)運動,第二滑塊27通過其第二斜面29推動第二定位輪25以及排氣凸輪軸21向右運動(第二方向),從而使得排氣凸輪22從分離位置運動至驅(qū)動位置,排氣凸輪22可驅(qū)動排氣門19正常開閉,如圖2所示。
      [0062]類似地,若控制第一滑塊26朝向第一定位輪24運動,在第一滑塊26抵靠在第一定位輪24的外周面上后保持第一滑塊26繼續(xù)運動,第一滑塊26通過其第一斜面28推動第一定位輪24以及排氣凸輪軸21向左運動(第一方向),從而使得排氣凸輪22從驅(qū)動位置運動至分離位置,此時排氣門19將處于常閉狀態(tài)。
      [0063]需要說明的是,驅(qū)動第一滑塊26以及第二滑塊27動作的方式可以有多種,例如可以通過電機驅(qū)動。但是,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不限于此,對于其它可以作為動力驅(qū)動源,驅(qū)動第一滑塊26和第二滑塊27動作,使得第一滑塊26可以驅(qū)動第一定位輪24沿第一方向動作、第二滑塊27可以驅(qū)動第二定位輪25沿第二方向動作,均落入到本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
      [0064]根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例,第一定位輪24和第二定位輪25可以設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。由此,可以減少排氣側(cè)配氣機構(gòu)20的裝配步驟,提高裝配效率,同時在一定程度上也可以減小排氣側(cè)配氣機構(gòu)20的軸向尺寸。
      [0065]參照圖4所示,驅(qū)動機構(gòu)還可以是液壓驅(qū)動裝置32,該液壓驅(qū)動裝置32包括油缸和油缸活塞,油缸活塞可以將油缸內(nèi)部隔尚成兩個彼此獨立的油腔,油缸活塞的一側(cè)可以設(shè)置有活塞桿33,活塞桿33的一端從油缸內(nèi)延伸出并與排氣凸輪軸21相連,由此通過控制兩個油腔內(nèi)的油液,例如通過進油/回油等方式,從而可以控制活塞桿33沿軸向動作,進而使得活塞桿33能夠帶動排氣凸輪軸21沿軸向動作。
      [0066]在另一個實施例中,如圖3所示,驅(qū)動機構(gòu)也可以是直線電機30,直線電機30與排氣凸輪軸21相連,從而可以驅(qū)動排氣凸輪軸21沿軸向動作。
      [0067]在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,如圖1和圖2且結(jié)合圖5-圖7所示,排氣凸輪22的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動輪部23,圓形起動輪部23的半徑與排氣凸輪22的小基圓35的曲率半徑相同,換言之,在圓形起動輪部23與排氣門19配合時,由于圓形起動輪部23的半徑與小基圓35曲率半徑相同,因此此時排氣門19的升程量可以是零。排氣凸輪22與圓形起動輪部23之間形成有過渡斜面33或過渡曲面34 (簡稱,過渡面),這樣在排氣凸輪22與圓形起動輪部23沿軸向動作過程中,過渡面可以使得動作過程更加順暢,避免發(fā)生卡滯或卡死現(xiàn)象,導(dǎo)致排氣側(cè)配氣機構(gòu)20無法工作。
      [0068]下面參照圖1和圖2詳細描述根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)動機100的起動過程。
      [0069]若發(fā)動機100初始狀態(tài)為圖2所示狀態(tài)時,即排氣凸輪22處于驅(qū)動位置,首先控制第一滑塊26朝向第一定位輪24運動,在第一滑塊26抵靠在第一定位輪24的外周面上后保持第一滑塊26繼續(xù)運動,第一滑塊26將通過其第一斜面28推動第一定位輪24以及排氣凸輪軸21向左運動,從而使得排氣凸輪22從驅(qū)動位置運動至分離位置,圓形起動輪部23與排氣門19傳動配合,但由于圓形起動輪部23的半徑與排氣凸輪22的小基圓35半徑相同,因此排氣門19升程量為零,排氣門19常閉排氣口。
      [0070]此時起動電機可以啟動工作,從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn),汽油噴油器14可向進氣通道16內(nèi)噴射汽油,汽油與進氣通道16內(nèi)的空氣一同從打開的進氣門18進入到燃燒室13內(nèi),由于排氣門19是關(guān)閉的,因此活塞12將對燃燒室13內(nèi)的油氣混合物進行多次壓縮,在一定時間后,缸內(nèi)混合物由于壓縮作用而溫度明顯提升,從而柴油更容易壓燃,引燃缸內(nèi)均質(zhì)汽油,因此此時柴油噴油器15可向燃燒室13內(nèi)噴射柴油,例如在壓縮沖程或者作功沖程的初始階段,活塞12將壓燃汽油、柴油和空氣的混合物,從而起動發(fā)動機100。
      [0071]在發(fā)動機100起動的同時,控制第二滑塊27朝向第二定位輪25運動,在第二滑塊27抵靠在第二定位輪25的外周面上后保持第二滑塊27繼續(xù)運動,第二滑塊27通過其第二斜面29推動第二定位輪25以及排氣凸輪軸21向右運動,從而使得圓形起動輪部23與排氣門19分離,排氣凸輪22從分離位置運動至驅(qū)動位置,此時排氣凸輪22可驅(qū)動排氣門19正常開閉,從而發(fā)動機100進入正常四沖程循環(huán)。
      [0072]整體而言,根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實施例的發(fā)動機100,可以具有如下優(yōu)點:
      [0073]1)發(fā)動機100起動時,柴油點燃汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,實現(xiàn)均質(zhì)燃燒,火焰燃燒充分,相對于柴油的擴散燃燒,提高了發(fā)動機100起動過程中的燃燒效率,降低發(fā)動機100起動時的排放效果;
      [0074]2)發(fā)動機100起動時,發(fā)動機100開始運轉(zhuǎn)一定時間內(nèi),柴油不噴油,減小了起動時的柴油消耗量,改善了柴油的燃油消耗率;
      [0075]3)發(fā)動機100起動時,柴油噴入燃燒室13時,燃燒室13內(nèi)的溫度高于普通柴油機的溫度,有利于柴油噴入時的燃燒,使得柴油著火較為容易,提高了柴油的燃燒效率,進一步降低了起動時的排放效果。
      [0076]此外,根據(jù)本發(fā)明的實施例進一步提供了包括如上所述的發(fā)動機100的車輛。應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)本發(fā)明實施例的車輛的其它構(gòu)成例如行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)等均已為現(xiàn)有技術(shù)且為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知,因此對習(xí)知結(jié)構(gòu)的詳細說明此處進行省略。
      [0077]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例進行接合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
      【權(quán)利要求】
      1.一種發(fā)動機,其特征在于,包括: 發(fā)動機本體,所述發(fā)動機本體內(nèi)具有燃燒室和與所述燃燒室相連的進氣通道; 汽油噴油器和柴油噴油器,所述汽油噴油器用于向所述進氣通道或所述燃燒室內(nèi)噴射汽油,所述柴油噴油器用于向所述燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及 排氣側(cè)配氣機構(gòu),所述排氣側(cè)配氣機構(gòu)包括排氣凸輪,所述排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動位置與分離位置之間移動,在所述排氣凸輪處于所述驅(qū)動位置時所述排氣凸輪用于驅(qū)動排氣門打開或關(guān)閉所述燃燒室的排氣口,在所述排氣凸輪處于所述分離位置時所述排氣凸輪與所述排氣門分離以使所述排氣門常閉所述燃燒室的排氣口。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述發(fā)動機以壓燃所述燃燒室內(nèi)的油氣混合物的方式起動,所述油氣混合物包括汽油、柴油和空氣。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機,其特征在于,在起動所述發(fā)動機期間,所述汽油噴油器至少噴射一次汽油,所述排氣側(cè)凸輪處于所述分離位置,且在預(yù)定時間后的壓縮沖程或作功沖程中,所述柴油噴油器噴射柴油,從而活塞壓燃所述油氣混合物以起動所述發(fā)動機。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)動機,其特征在于,所述排氣側(cè)配氣機構(gòu)還包括: 排氣凸輪軸,所述排氣凸輪設(shè)置在所述排氣凸輪軸上;以及 驅(qū)動機構(gòu),所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動所述排氣凸輪軸沿所述排氣凸輪軸的軸向移動,以使所述排氣凸輪可在所述驅(qū)動位置與所述分離位置之間移動。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機,其特征在于,所述驅(qū)動機構(gòu)包括: 第一定位輪和第二定位輪,所述第一定位輪和所述第二定位輪分別固定在所述排氣凸輪軸上;以及 第一滑塊和第二滑塊,所述第一滑塊與所述第一定位輪相對設(shè)置,所述第一滑塊適于向靠近所述第一定位輪的方向運動并抵靠所述第一定位輪以驅(qū)動所述第一定位輪沿平行于所述排氣凸輪軸的第一方向運動,所述第一方向為從所述第二定位輪朝向所述第一定位輪的方向,所述第二滑塊與所述第二定位輪相對設(shè)置,所述第二滑塊適于向靠近所述第二定位輪的方向運動并抵靠所述第二定位輪以驅(qū)動所述第二定位輪沿所述第二方向運動,所述第二方向與所述第一方向相反。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機,其特征在于,所述第一定位輪和所述第二定位輪均為圓臺形;以及 所述第一滑塊上設(shè)置有與所述第一定位輪的外周面適配的第一斜面,所述第二滑塊上設(shè)置有與所述第二定位輪的外周面適配的第二斜面。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機,其特征在于,所述第一定位輪和所述第二定位輪設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。
      8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機,其特征在于,所述驅(qū)動機構(gòu)為液壓驅(qū)動裝置,所述液壓驅(qū)動裝置的活塞桿與所述排氣凸輪軸相連;或者 所述驅(qū)動機構(gòu)為直線電機,所述直線電機與所述排氣凸輪軸相連。
      9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中任一項所述的發(fā)動機,其特征在于,所述排氣凸輪的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動輪部,所述圓形起動輪部的半徑與所述排氣凸輪的小基圓的曲率半徑相同,所述排氣凸輪與所述圓形起動輪部之間形成有過渡斜面或過渡曲面。
      10.一種車輛,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的發(fā)動機。
      【文檔編號】F02B1/12GK103835802SQ201410124165
      【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
      【發(fā)明者】李偉軒, 趙偉博, 張寶東, 郭威 申請人:長城汽車股份有限公司
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