進氣壓力控制式發動機排量可變系統的製作方法

2023-10-08 20:26:44 6

進氣壓力控制式發動機排量可變系統的製作方法
【專利摘要】一種屬於內燃機【技術領域】的進氣壓力控制式發動機排量可變系統，包括缸蓋、活塞、氣缸、活塞環、連杆、第一連接管、容積腔、移動體、彈簧和連接管，容積腔布置在活塞的頂部，第一移動體、第二移動體均布置在容積腔內，第一移動體在第二移動體的上端，第二移動體的右端面通過彈簧與容積腔的右端面連接在一起，第一移動體的下端面、第二移動體的上端面均為斜坡結構且二者配合在一起。在低速工況，發動機進氣壓力較低時，第二移動體向左移動，第一移動體向上移動，燃燒室容積變小；在高速工況，發動機進氣壓力較高時，第二移動體向右移動，第一移動體向下移動，燃燒室容積變大。本發明結構合理，設計簡單，適用於發動機壓縮比的優化設計。
【專利說明】進氣壓力控制式發動機排量可變系統

【技術領域】
[0001]本發明屬於內燃機【技術領域】，具體地說，是一種進氣壓力控制式發動機排量可變系統。

【背景技術】
[0002]發動機排量簡稱排量，是發動機各缸工作容積的總和，單缸排量和缸數的乘積。而汽缸工作容積則是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決於缸徑和活塞行程。排量是較為重要的結構參數，它能全面衡量發動機的大小.發動機的性能指標和排量密切相關，一般來說，汽車的排量越大，功率也就越高.通常用單位排量作為評價不同發動機大小的依據。多缸發動機各氣缸工作容積的總和，稱為發動機排量。壓縮比指發動機混合氣體被壓縮的程度，用壓縮前的氣缸總容積與壓縮後的氣缸容積(即燃燒室容積)之比。目前，絕大部分汽車採用所謂的』往復式發動機』，簡單地講，就是在發動機氣缸中，有一隻活塞周而復始地做著直線往復運動，且一直循環不已，所以在這周而復始又持續不斷的工作行程之中有其一定的運動行程範圍。就發動機某個氣缸而言，當活塞的行程到達最低點，此時的位置點便稱為下止點，整個氣缸包括燃燒室所形成的容積便是最大行程容積，當活塞反向運動，到達最高點位置時，這個位置點便稱為上止點，所形成的容積為整個活塞運動行程容積最小的狀況，需計算的壓縮比就是這最大行程容積與最小容積的比值。可變壓縮比的目的在於提高增壓發動機的燃油經濟性。在增壓發動機中，為了防止爆震，其壓縮比低於自然吸氣式發動機。在增壓壓力低時熱效率降低.使燃油經濟性下降。特別在渦輪增壓發動機中由於增壓度上升緩慢在低壓縮比條件下扭矩上升也很緩慢，形成所謂的增壓滯後現象。也就是說，發動機在低速時，增壓作用滯後.要等到發動機加速至一定轉速後增壓系統才起到作用。為了解決這個問題，可變壓縮比是重要方法。就是說，在增壓壓力低的低負荷工況使壓縮比提高到與自然吸氣式發動機壓縮比相同或超過:另一方面.在高增壓的高負荷工況下適當降低壓縮比。換言之，隨著負荷的變化連續調節壓縮比.以便能夠從低負荷到高的整個工況範圍內有提高熱效率。但是現有發動機的壓縮比是不可變動的，因為燃燒室容積及氣缸工作容積都是固定的參數，在設計中已經定好。
[0003]經過現有文獻檢索，發現專利申請號為20132087509.9，名稱為一種分區燃燒的汽油機燃燒室的專利技術，提出了分區燃燒的概念，可以使燃燒效率更高，但是它的壓縮比即發動機排量是不可變的。


【發明內容】

[0004]本發明針對上述不足，提供一種進氣壓力控制式發動機排量可變系統，發動機的壓縮比可變。
[0005]本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括發動機進氣管、空濾、壓氣機、中冷器、缸蓋、發動機排氣管、催化轉換器、活塞、氣缸、第一活塞環、第二活塞環、連杆、第一連接管、容積腔、第一移動體、第二移動體、彈簧和第二連接管，發動機進氣管的出氣口與缸蓋上的進氣道相連通，空濾、壓氣機、中冷器依次布置在發動機進氣管上，發動機排氣管的進氣口與缸蓋上的排氣道相連通，活塞布置在氣缸內，缸蓋、氣缸、活塞在一起組成燃燒室，第一活塞環、第二活塞環均布置在活塞的頂部，連杆與活塞連接在一起，容積腔布置在活塞的頂部，第一移動體、第二移動體均布置在容積腔內，第一移動體在第二移動體的上端，第二移動體的右端面通過彈簧與容積腔的右端面連接在一起，第一移動體的下端面、第二移動體的上端面均為斜坡結構且二者配合在一起，第一移動體、第二移動體的橫截面均為長方形，第一連接管的一端與中冷器後的發動機進氣管相連通，第一連接管的另一端穿過氣缸壁後與第二連接管的一端相連通，第二連接管的另一端與容積腔的左壁面相連通。
[0006]本發明的有益效果是:本發明設計合理，結構簡單，在不同的發動機轉速下發動機的壓縮比即排量是可變的，各個工況發動機的燃燒效率都較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發明的結構示意圖；
[0008]圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；
[0009]圖3為圖1中B-B剖面的結構示意圖；
[0010]附圖中的標號分別為:1、發動機進氣管，2、空濾，3、壓氣機，4、中冷器，5、缸蓋，6、發動機排氣管，7、催化轉換器，8、活塞，9、氣缸，10、第一活塞環，11、第二活塞環，12、連杆，13、第一連接管，14、容積腔，15、第一移動體，16、第二移動體，17、彈簧，18、第二連接管。

【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，本實施例以本發明技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護範圍不限於下述的實施例。
[0012]實施例
[0013]本發明的實施例如圖1所示，本發明包括發動機進氣管1、空濾2、壓氣機3、中冷器4、缸蓋5、發動機排氣管6、催化轉換器7、活塞8、氣缸9、第一活塞環10、第二活塞環11、連杆12、第一連接管13、容積腔14、第一移動體15、第二移動體16、彈簧17和第二連接管18，發動機進氣管1的出氣口與缸蓋5上的進氣道相連通，空濾2、壓氣機3、中冷器4依次布置在發動機進氣管1上，發動機排氣管6的進氣口與缸蓋5上的排氣道相連通，活塞8布置在氣缸9內，缸蓋5、氣缸9、活塞8在一起組成燃燒室，第一活塞環10、第二活塞環11均布置在活塞8的頂部，連杆12與活塞8連接在一起，容積腔14布置在活塞8的頂部，第一移動體15、第二移動體16均布置在容積腔14內，第一移動體15在第二移動體16的上端，第二移動體16的右端面通過彈簧17與容積腔14的右端面連接在一起，第一移動體15的下端面、第二移動體16的上端面均為斜坡結構且二者配合在一起，第一移動體15、第二移動體的橫截面均為長方形，第一連接管13的一端與中冷器4後的發動機進氣管1相連通，第一連接管13的另一端穿過氣缸壁後與第二連接管18的一端相連通，第二連接管18的另一端與容積腔14的左壁面相連通。
[0014]在本發明的實施過程中，第一移動體15在容積腔14內可以上下移動，第二移動體16在容積腔14內可以左右移動。當發動機的轉速較高，即第二連接管18內的進氣壓力較大時，第二移動體16向右移動並壓縮彈簧17,第一移動體15向下移動，貝U壓縮比變小、排量變大，發動機的爆震趨勢變小；當發動機的轉速較低，即第二連接管18內的進氣壓力較小時，在彈簧17的作用下第二移動體16向左移動，第一移動體15向上移動，則壓縮比變大、排量變小，發動機的燃燒效率較高。
【權利要求】
1.一種進氣壓力控制式發動機排量可變系統，包括發動機進氣管(I)、空濾(2)、壓氣機(3)、中冷器(4)、缸蓋(5)、發動機排氣管(6)、催化轉換器(7)、活塞(8)、氣缸(9)、第一活塞環(10)、第二活塞環(11)和連杆(12)，發動機進氣管⑴的出氣口與缸蓋(5)上的進氣道相連通，空濾(2)、壓氣機(3)、中冷器(4)依次布置在發動機進氣管(I)上，發動機排氣管(6)的進氣口與缸蓋(5)上的排氣道相連通,活塞(8)布置在氣缸(9)內，缸蓋(5)、氣缸(9)、活塞(8)在一起組成燃燒室，第一活塞環(10)、第二活塞環(11)均布置在活塞(8)的頂部，連杆(12)與活塞(8)連接在一起，其特徵在於，還包括第一連接管(13)、容積腔(14)、第一移動體(15)、第二移動體(16)、彈簧(17)和第二連接管(18)，容積腔(14)布置在活塞(8)的頂部，第一移動體(15)、第二移動體(16)均布置在容積腔(14)內，第一移動體(15)在第二移動體(16)的上端，第二移動體(16)的右端面通過彈簧(17)與容積腔(14)的右端面連接在一起，第一移動體(15)的下端面、第二移動體(16)的上端面均為斜坡結構且二者配合在一起，第一移動體(15)、第二移動體的橫截面均為長方形，第一連接管(13)的一端與中冷器(4)後的發動機進氣管(I)相連通，第一連接管(13)的另一端穿過氣缸壁後與第二連接管(18)的一端相連通，第二連接管(18)的另一端與容積腔(14)的左壁面相連通。
【文檔編號】F02F3/00GK104405515SQ201410550603
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月16日 優先權日:2014年10月16日
【發明者】何志生, 何大偉, 夏蒙 申請人:上海魯交測控科技有限公司