節能柴油機的製作方法

2023-06-02 20:27:31

專利名稱：節能柴油機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種節能柴油機，它包括氣缸、連接在活塞上的曲柄連杆機構，氣缸頂部的缸蓋，缸蓋和活塞頂之間構成燃燒室，缸蓋上置有噴油閥及進氣、排氣門等。
上述柴油機裝置早已是公知的技術，已有數十年的歷史。例如山東195型柴油機，F170型柴油機等。但是，各種類型的柴油機無論是單臺還是多臺的，都有一個共同的缺點，就是耗油高，燃燒效率低，人們經常可以在公路上看到各種使用柴油機的車輛大冒黑煙，這不僅使柴油機的效率低，成本高，而且嚴重地汙染了環境，對生態平衡也有明顯的危害作用。本實用新型發明人對柴油機做了數十年的潛心研究，發現導致現有技術中存在上述不足的根本原因是結構設置不合理、組織燃燒欠妥所致，從而找到了一條節油的新途徑。
本實用新型的目的是提供一種節油的改型柴油機，它能克服現有技術中的不足，改進燃燒，提高燃燒效率，從而降低能耗，改善動力性能，進而減少汙染，降低成本，還能使結構件受力更趨於合理，減少磨損，因此也提高了使用壽命。
本實用新型是通過如下措施來實現上述目的的採用延遲供油即降低供油提前角並一般保持為12°～17°，為此供油凸輪應作相應設置，同時，減少供油時間，即減少供油角，一般在11.5°～12.5°，為此，供油凸輪也作對應設置。
本實用新型一個優選方案是，通過適當增加連杆長度，使壓縮比提高至24～251，為此一般要使燃燒室軸向長度作相應減少，如比現有的減少16～20％。
本實用新型的再一優選方案是進氣凸輪作如此修正，即進氣提前角減少至約0°，關閉不變；排氣凸輪也做相應修正，即開啟與關閉不變，只在上止點時使氣門開度增加約1.8～2.2mm升程，亦即此處凸輪相應加高。
下面，就本實用新型的一個實施例作進一步說明附


圖1.本實用新型的結構示意圖附圖2.本實用新型供油凸輪改進示意圖附圖3.本實用新型供油提前角改進示意圖參見
圖1，本實用新型節油柴油機包括氣缸1、活塞2、燃燒室3、3』、噴油嘴4和曲柄連杆機構5，這些零部件都是與現有柴油機的相同，主要的區別僅在於，將連杆適當地加長，以使其燃燒室軸向長度比現有的減少約18％，從而使其壓縮比(吸入衝程)提高至約241。
參見圖2、3，可以看出，改進後的凸輪使供油時間錯後，即供油提前角減小至約15°〔圖中8為改進後，9為改進前〕。同時使供油時間縮短，即供油角相應地變小到約12°，6表示改進前，7表示改進後的凸輪。
本實用新型柴油機裝置的工作原理是，增長了連杆，從而縮短了燃燒室的軸向長度，亦即可提高壓縮比，由於壓縮比的增大，所以當壓縮過程結束時，空氣溫度上升較高，燃燒情況有了改善，爆發力也會增大，當然對提高動力性能和改善環境有益。
另外，改進供油凸輪，使其錯後供油，可以使爆發點更接近於上止點附近，從而幾乎消除了在上止點前爆燃時所造成的負功消耗。還有，加長了連杆使燃氣動力的作功範圍更趨於合理，亦即提高了作功能力，具體道理是，由於連杆長了，所以當活塞回到與未加長的上止點時，連杆和曲柄半徑已有一定夾角，即可以作有效功了，這樣，在加長連杆的情況下在曲軸和水平軸線的上半區(90°)有利於有效功增加，在下半區(90°～180°)當然長連杆也會下降早一些，但由於排氣有提前角，所以綜合結果，利大於弊。
還有，通過供油時間的縮短即供油角的減少，使燃燒更加完全，基本消除了重載時的黑煙現象，從而降低油耗，節能和減少汙染。
限於本申請人的經濟條件，所做的試驗樣機測試結果如下一.對山東195T型柴油機(舊)改進後實現怠速耗油量 120～150克／時 標準為 187克／時額定工作耗油量 360克／時標準為 600克／時二.對F170型風冷四馬力柴油機(舊)改進後實現耗油量 325～350克／時，原為600～750克／時，標準(新)也約為600克／時。
因為申請人是對舊機器進行的改進和對比，雖然說明問題不十分科學、嚴謹，但從其測試數據可明顯說明本實用新型的節油功效。
三.附有一份關於195T柴油機改進後由河北省棗強縣農機監理站進行的檢測報告，其中摘要內容於下改進前怠速 516轉／分功率7.17馬力，油耗288克／馬時高速 2332轉／分改進後怠速475轉／分高速2060轉／分功率10.19馬力，油耗186克／馬時中速1736轉／分總之，本實用新型對節能和提高功率有十分明顯的作用，因而對降低成本，改善環境也很有益。
權利要求1.一種節能柴油機，包括氣缸、活塞和連杆曲柄機構，缸蓋及其上邊的燃燒室和噴油嘴及進、排氣閥門，其特徵在於適當加長連杆的長度，使燃燒室軸向長度比現有的減少16～20%，進而使空氣壓縮比提高至24～25∶1。
2.如權利要求1的柴油機，其特徵在於供油凸輪應做如此的修正，使供油錯後，具體指供油提前角減少至12°～17°。
3.如權利要求2的柴油機，其特徵在於供油凸輪進一步修正如下，即減少供油時間，即使供油角減少至約11.5°～12.5°。
4.如權利要求1～3之一的柴油機，其特徵在於進氣凸輪作如此修正，即進氣提前角減少至約零度，關閉不變；排氣凸輪作如下修正，開啟與關閉不變，只在上止點時使氣門開度增加約1.8～2.2mm升程。
專利摘要本實用新型涉及的是一種節能柴油機，其特徵在於，通過加長連杆，使燃燒室比現有的減少16～20％，進而壓縮比提高至約24～25∶1。還採取錯後供油，即減少供油提前角約至12°～17°為此，供油凸輪應做適當修正。還縮短供油時間，即減少供油角約至11.5°～12.5°，為此，供油凸輪作適應性修正。通過以上措施，使燃燒改善，效率提高，油耗下降，從而降低成本，減少汙染，確實是一項效果顯著，利國利民的先進技術。
文檔編號F02B1/00GK2113348SQ9122710
公開日1992年8月19日 申請日期1991年10月25日 優先權日1991年10月25日
發明者劉三明 申請人:劉三明