專利名稱：一種活塞往復(fù)內(nèi)燃機(jī)的工質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)及其設(shè)置的制作方法
一種活塞往復(fù)內(nèi)燃機(jī)的工質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)及其設(shè)置 技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明屬于活塞往復(fù)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)
背景技術(shù)：
為了提高活塞往復(fù)內(nèi)燃機(jī)的功率，熱效率和去污的需要，目前采用的方法是廢氣渦輪增 壓或另設(shè)機(jī)構(gòu)增壓；廢氣渦輪增壓難以適應(yīng)各工況的需求，瞬態(tài)反應(yīng)滯后，需添加輔助設(shè)施解決，增加了 發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)雜性和制造成本。機(jī)外機(jī)械增壓，也增加了復(fù)雜性，同時(shí)還得另消耗功率，以上措施還缺少對(duì) 增壓空氣量和溫度的調(diào)控，因此雖然取到一定的成效，但并不理想，在用途最廣、數(shù)量最多的中小型發(fā)動(dòng) 機(jī)上難以普及
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)化和優(yōu)化存在的問題，根據(jù)強(qiáng)化原理和優(yōu)化要求，設(shè)計(jì)一種 兩缸對(duì)置，供氣缸大于發(fā)動(dòng)缸，兩活塞用框架結(jié)構(gòu)連接成一體，動(dòng)力傳動(dòng)部分置于框架內(nèi)，動(dòng)力軸從框架 前后穿出的發(fā)動(dòng)機(jī)體內(nèi)活塞式增壓方案，同時(shí)增添了增壓空氣的量和溫度的調(diào)控，排氣增加了壓縮空氣旁 通和排氣間歇時(shí)、渦輪吸氣降溫并予防喘振等設(shè)置。
用申請(qǐng)"一種齒輪齒條機(jī)構(gòu)"作發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，將此機(jī)構(gòu)的齒條框架的上端連接發(fā)動(dòng)缸活塞，下 端橫向連接部分直接作成增壓缸活塞，兩活塞成為一個(gè)整體同步運(yùn)動(dòng)且行程相同，與增壓缸配合構(gòu)成活塞 式增壓機(jī)構(gòu)。增壓缸活塞直徑是發(fā)動(dòng)缸活直徑的兩倍以上(具體數(shù)值的增減由設(shè)計(jì)要求確定)。其積極效 果是利用了曲柄箱的空間，在不增加其他輔助設(shè)置下，實(shí)現(xiàn)超高增壓，可獲得5倍以上于發(fā)動(dòng)缸的功率， 結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)直接，增壓穩(wěn)定，配合有序。便于實(shí)現(xiàn)對(duì)增壓缸壓縮噴水中冷降溫(增壓噴水機(jī)構(gòu)在另一 申請(qǐng)中提出)，調(diào)控壓縮空氣溫度，有利組織燃燒。中冷后的壓縮空氣還可以對(duì)發(fā)動(dòng)缸和活塞進(jìn)行降溫， 于是本來受熱負(fù)荷困擾的增壓措施成為有力降溫手段；同時(shí)還減少了壓縮耗功。同不增壓的功率相同的增 壓缸相比，其散熱面積縮小了3-4倍，減小了發(fā)動(dòng)缸對(duì)外的傳熱損失，相對(duì)地增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。其 他積極效果為此齒條框架有利于連接往復(fù)慣性力消除機(jī)構(gòu)和有利對(duì)其他機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)，有利組合雙缸并聯(lián) 結(jié)構(gòu)(此技術(shù)在其他申請(qǐng)中提出)。
在用傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)或無連桿機(jī)構(gòu)作發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳輸時(shí)，用一類似齒條框架結(jié)構(gòu)的框架，將曲 柄、曲柄銷和連桿置于框架內(nèi)，曲柄軸從框架前后穿出，框架上端連接發(fā)動(dòng)缸活塞，下端橫向連接部分做 增壓缸活塞與增壓缸配合，構(gòu)成與上述相同的活塞式增壓機(jī)構(gòu)。其不同之處只是發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出方式不 同，其他方面和積極效果兩者一樣。
增壓缸底蓋板上，設(shè)有增壓缸進(jìn)氣止回閾和壓縮空氣止回閥；缸外倒安裝有進(jìn)風(fēng)管與底蓋板下面通風(fēng) 道連通，壓氣止回閥下面是壓縮空氣蓄氣通道，由下面從缸倆伸出底蓋板向上，再轉(zhuǎn)彎后切向通往發(fā)動(dòng)缸 套進(jìn)氣口，并環(huán)繞發(fā)動(dòng)缸套下截成為發(fā)動(dòng)缸的下部份。
經(jīng)過濾的空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋面進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，流經(jīng)發(fā)動(dòng)缸頂部散熱片、上部機(jī)體橫隔通風(fēng)口、經(jīng)過及其他 機(jī)件進(jìn)入增壓缸進(jìn)風(fēng)管，經(jīng)進(jìn)風(fēng)通道從進(jìn)氣止回閾進(jìn)入增壓缸，在缸內(nèi)壓縮中冷后，從壓氣止回閥進(jìn)入壓縮空氣蓄氣通道；當(dāng)發(fā)動(dòng)缸活塞下行打開發(fā)動(dòng)缸套進(jìn)氣口時(shí)，上蓄氣通道里的壓縮空氣以渦流切向進(jìn)入發(fā) 動(dòng)缸。其積極效果是空氣流動(dòng)沿途有一定的流速以及框架和其他運(yùn)動(dòng)機(jī)件的擾動(dòng)，對(duì)發(fā)動(dòng)缸發(fā)動(dòng)缸活塞 及其他機(jī)件進(jìn)行降溫。由于采取進(jìn)風(fēng)管吸氣時(shí)噴入水霧，空氣進(jìn)入增壓缸壓縮時(shí)產(chǎn)生的熱由水霧汽化耗用 熱吸收，實(shí)現(xiàn)壓縮過程中冷，中冷后的空氣(溫度由噴入水霧的量確定)存儲(chǔ)在蓄氣通道里；中冷空氣以 一定的壓力高速切向進(jìn)入氣缸時(shí)，對(duì)活塞頂面和發(fā)動(dòng)缸進(jìn)行降溫。發(fā)動(dòng)缸活塞連接在框架上，框架上下運(yùn) 動(dòng)時(shí)活塞與蓄氣通道里的冷空氣相對(duì)運(yùn)動(dòng)，蓄氣通道里的冷空氣可導(dǎo)走活塞帶有的熱量，消除熱負(fù)荷的 危害。采用蓄氣通道佇儲(chǔ)增壓后的壓縮空氣，使發(fā)動(dòng)缸的壓縮和功率的輸出等工作與增壓工作有機(jī)地結(jié)合， 同時(shí)地進(jìn)行。
壓縮空氣止回閥桿從蓄氣通道伸出至發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋板外面，聯(lián)接"增壓缸吸入空氣調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)"調(diào)節(jié)壓氣 止回閥關(guān)閉間隙，使一定量的壓縮空氣返回增壓缸，達(dá)到調(diào)節(jié)增壓缸吸入空氣量的目的。其積極效果是可 以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)缸的壓縮比，有利發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)，按發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷供氣，配備合理的空燃比；如將空氣調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)與調(diào)速器構(gòu)件連接，按發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷適時(shí)供氣，可便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械式汽油缸內(nèi)噴射燃燒。
排氣口設(shè)在發(fā)動(dòng)缸后上側(cè)，減小發(fā)動(dòng)缸頂面熱負(fù)荷，便于其他設(shè)置在頂面布置。排氣管進(jìn)口上邊，設(shè) 有吸入空氣止回閥，利用排氣結(jié)束間斷時(shí)間渦輪鼓風(fēng)能量吸入冷空氣對(duì)廢氣流動(dòng)系統(tǒng)降溫，同時(shí)避免廢氣 渦在排氣間歇時(shí)的喘振。
閘板式排氣闊下面是壓縮空氣旁通通道口，排氣閥在開啟排氣口的同時(shí)打開旁通口，使壓縮空氣供入 排氣管進(jìn)口與廢氣混合，對(duì)廢氣去污，同時(shí)對(duì)排氣口和廢氣進(jìn)行降溫。旁通口還配有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，對(duì)旁通空 氣進(jìn)行調(diào)控。以上措施有利于小型發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣溫度高的內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)廢氣渦輪回收能量增加發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效 率和功率，并兼有去污功效。下面結(jié)合附圖對(duì)以上發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。


圖l:供風(fēng)系統(tǒng)增壓機(jī)構(gòu)剖面圖；圖2. 1:增壓缸及增壓缸底蓋板上供風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖； 圖2.2:蓄氣通道壓縮空氣供入發(fā)動(dòng)缸橫向剖視圖；圖2.3:供風(fēng)系統(tǒng)縱向剖視圖；圖3:增壓缸吸入空 氣調(diào)控機(jī)構(gòu)圖；圖4. 1:排氣系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)圖；圖4. 2:,排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)縱向剖視圖；圖5:壓縮旁通調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)橫向剖視圖圖6:曲柄連桿機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
1 :如圖1所示采用申請(qǐng)"一種齒輪齒條機(jī)構(gòu)"(申請(qǐng)?zhí)?00710147446. 7)作功率傳 輸，此機(jī)構(gòu)[6]中齒條框架上端橫向連接部份連接發(fā)動(dòng)缸活塞[7]，下端橫向連接部份作成增壓缸活塞[5]， 于是兩活塞同步且行程相同；增壓缸活塞[5]的直徑是發(fā)動(dòng)活塞[7]的直徑的2倍以上，構(gòu)成超高增壓機(jī)構(gòu)， 使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為發(fā)動(dòng)缸不增壓時(shí)功率的5倍以上(具體數(shù)值依設(shè)計(jì)要求而定)，增壓缸作在功率輸出軸 (齒輪軸)下面，四面用橫隔連鑄在機(jī)體上(如圖2. l所示)。
增壓缸底蓋板[20]缸內(nèi)的面積布置有進(jìn)氣止回閥[2]和壓氣止回閥[3],圖2.1還示出增壓氣缸外側(cè) 在蓋板[20]上安裝進(jìn)風(fēng)管[14]、 [15]，與進(jìn)風(fēng)通道[l]連通(圖中虛線所示)，進(jìn)風(fēng)管[14]上端風(fēng)口正對(duì) 中冷噴水降溫噴咀，(中冷噴水降溫機(jī)構(gòu)在另申請(qǐng)中提出，此處說明從略)。壓縮空氣連接管[19]下端安裝在缸增壓底蓋板上增壓缸左后側(cè)，與下面的壓縮空氣蓄氣通道[4](圖中虛線示出)連通，上端連通上壓 縮空氣蓄氣通道[9](圖2.3所示)，蓄氣通道[9]切向通往發(fā)動(dòng)缸缸套[10]的進(jìn)氣口并環(huán)形圍抱發(fā)動(dòng)缸缸 套[10]下段(圖2.2、 2.3所示)。
圖4.2所示發(fā)動(dòng)缸[11]上后側(cè)排氣口[12](圖l中所示)由閘板式排氣閥[21]定時(shí)開閉排氣，排氣 閥[21]下面，設(shè)置有壓縮空氣旁通孔道[25]連通壓縮空氣蓄氣通道[9](圖4.2所示)，壓縮空氣旁通孔 道[25]由排氣閥的操作與排氣口同步開閉，在發(fā)動(dòng)缸排氣期間供入壓縮空氣對(duì)排氣口和廢氣實(shí)現(xiàn)降溫，并. 兼有去污的功效。
圖5示出壓縮空氣旁通孔道[25]的供氣量，由板彈簧[26]、閘板[24]、楔形頭伸縮桿[27]、螺母[28] 構(gòu)成的調(diào)控機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)，旋動(dòng)螺母[28]使伸縮桿[27]楔形頭壓迫剪閘板[24]前進(jìn)，縮小或關(guān)閉旁通孔道 口[25]，旋動(dòng)螺母[28]使伸縮桿[27]后退，板彈簧[26]回復(fù)彈力使閘板[24]的后退，旁通孔道口隨之打 開或擴(kuò)大，從而調(diào)節(jié)旁通空氣供入量。
圖4.1、圖4.2示出排氣管[23]進(jìn)口上邊，設(shè)置一空氣吸入止回閥[22]，排氣管[23]通往廢氣渦輪 (圖中未畫出)，在發(fā)動(dòng)缸排氣間斷時(shí)，廢氣渦輪的鼓風(fēng)作用，空氣從止回閥[22]吸入，對(duì)排氣管和廢氣 渦輪降溫，同時(shí)預(yù)防廢氣渦輪的喘振。廢氣渦輪回收的的廢氣能量通過齒輪傳遞到功率軸上輸出，增加發(fā) 動(dòng)機(jī)的熱效率。便于轉(zhuǎn)速高、排氣溫度高，缸數(shù)少的中小型發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)廢氣能量回收。
圖3示出增壓缸壓縮空氣止回閥[3]閥桿伸出發(fā)動(dòng)機(jī)底蓋板，伸出的桿頭連接搖桿[17]的一端，搖桿 [17]另一端連接調(diào)控伸縮桿[29]。拉動(dòng)伸縮桿[29]上升使搖桿[17]牽動(dòng)止回閥[3]桿頭后退，則止回閥[3] 關(guān)閉有一定的間隙，因此有一定的壓縮空氣返回增壓缸，使增壓缸減少?gòu)倪M(jìn)風(fēng)通道里吸入空氣；旋轉(zhuǎn)螺母 使伸縮桿在板彈簧[18]的作用力下降，在止回閥桿彈簧的作用下，止回閥關(guān)閉間隙縮小或關(guān)閉。減小或者 關(guān)閉壓縮空氣的返回。由此，調(diào)節(jié)伸縮桿[29]的上下，就能調(diào)節(jié)增壓缸的增壓空氣量。
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，工質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)中、工質(zhì)流動(dòng)機(jī)制如下 '
發(fā)動(dòng)缸[ll]作功時(shí)，兩活塞同步下行，活塞[5]壓縮已吸入增壓缸[16]的空氣；同時(shí)吸入經(jīng)過濾的空 氣(空氣過濾器圖中未畫出)從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋面進(jìn)風(fēng)口[13]進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，流經(jīng)發(fā)動(dòng)缸[ll]頂部散熱片，往 下通過發(fā)動(dòng)機(jī)橫隔通風(fēng)口[8]，齒條框架中空部位及其他空間，佇于增壓缸上部空間(即活塞[5]上面)；活 塞下行至發(fā)動(dòng)缸[7]位于發(fā)動(dòng)缸缸套進(jìn)風(fēng)口上附近處，排氣閥[21]開啟進(jìn)行排氣，旁通孔道[25]同時(shí)打開， 蓄氣通道里的壓縮空氣隨之供入，對(duì)排氣口實(shí)現(xiàn)降溫并與廢氣混合去污；旁通空氣量由調(diào)控機(jī)構(gòu)根據(jù)工況 和排氣溫度適時(shí)調(diào)控?；钊鸞5]繼續(xù)壓縮增壓缸內(nèi)空氣，當(dāng)增壓缸內(nèi)空氣壓力超過蓄氣通道內(nèi)壓縮空氣的 壓力時(shí)，壓氣止回閥[3]打開，壓縮空氣進(jìn)入壓縮蓄氣通道，暫時(shí)佇儲(chǔ)；活塞下行至活塞[7]打開發(fā)動(dòng)缸[11] 的缸套進(jìn)風(fēng)口[10]時(shí)，壓縮空氣以渦流進(jìn)入發(fā)動(dòng)缸，對(duì)發(fā)動(dòng)缸活塞頂面組成燃燒室部分的凹進(jìn)部分掃氣并 實(shí)現(xiàn)降溫，并同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)缸實(shí)行掃氣和降溫，掃氣結(jié)束，排氣閥[21]關(guān)；活塞繼續(xù)下行至下止點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī) 缸套進(jìn)風(fēng)口[10]全開，此時(shí)充氣容積最大，壓縮空氣壓力降低，對(duì)發(fā)動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)降溫；增壓缸壓氣止回閥[3]關(guān)閉?；钊麖南轮裹c(diǎn)向上返行，增壓缸[16]開始吸入空氣(已進(jìn)入機(jī)體的空氣)，發(fā)動(dòng)缸活塞[5]壓縮發(fā)動(dòng) 缸[ll]和蓄氣通道內(nèi)的空氣，至發(fā)動(dòng)缸套進(jìn)氣口[10]關(guān)閉時(shí)，發(fā)動(dòng)缸[11]和蓄氣通道[9]里的壓縮空氣隔
開，蓄氣通道里的空氣保持分開時(shí)的壓力佇在蓄氣通道里，發(fā)動(dòng)缸里的壓縮空氣繼續(xù)壓縮；與此同時(shí)，中
冷噴水咀向進(jìn)風(fēng)管[14]噴入水霧，水霧隨空氣混合進(jìn)入增壓缸，在活塞[5]向下運(yùn)動(dòng)壓縮時(shí)受熱汽化，由
汽化吸熱對(duì)增壓空氣實(shí)現(xiàn)中冷降溫；廢氣渦輪在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣停止時(shí)產(chǎn)生鼓風(fēng)作用，從吸入空氣止回閥[22]
f入空氣，對(duì)排氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)降溫，并防止了渦輪的喘振。排氣開始時(shí)，止回閥[22]關(guān)閉，排氣正常進(jìn)行， 活塞行至上止點(diǎn)，發(fā)動(dòng)缸內(nèi)壓縮完成，燃燒開始，增壓缸吸入完成，增壓進(jìn)氣止回閥關(guān)閉，活塞從上止點(diǎn) 向下運(yùn)動(dòng)，下輪循環(huán)開始，如此循環(huán)。
具體實(shí)施方式
2:如圖6所示框架[30]上端連接活塞[7](活塞下口作出活塞裙，用螺釘連接在框
架[30]上)，曲柄軸[31]從框架[30]前后中間開口穿出，曲柄銷[33]安置在框架[30]內(nèi)，在框架 [30〕內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)?？蚣躘30]的下端橫向連接部分作成增壓缸活塞[5],增壓缸[16]和蓋板[20]以及 其他各部分的結(jié)構(gòu)和設(shè)置與實(shí)施方式l相同，圖中表示與說明此處從略。
權(quán)利要求
1.“一種齒輪齒條機(jī)構(gòu)”作功率傳輸?shù)幕钊鶑?fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓機(jī)構(gòu)，其特征在于“齒輪齒條機(jī)構(gòu)”的齒條框架上端的橫向連接部分，連接發(fā)動(dòng)缸活塞[7]，下端橫向連接部分做成增壓缸活塞[5]，活塞[5]的直徑大于活塞[7]的直徑，具體數(shù)值依增壓設(shè)計(jì)要求確定，兩活塞同步且行程相同；發(fā)動(dòng)缸活塞[7]在爆發(fā)壓力推動(dòng)作功下行的同時(shí)，增壓缸活塞[5]壓縮缸內(nèi)吸入的空氣，并將經(jīng)過濾的空氣從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋面進(jìn)風(fēng)口[13]吸入，經(jīng)橫隔通風(fēng)口[8]至增壓缸上部空間?；钊祷厣闲袝r(shí)，發(fā)動(dòng)缸活塞[7]壓縮發(fā)動(dòng)缸[11]內(nèi)的空氣，同時(shí)增壓缸活塞[5]將已吸入機(jī)體內(nèi)的空氣從增壓缸[16]的進(jìn)風(fēng)管[14]吸入增壓缸[16]。在增壓缸進(jìn)風(fēng)管[14]吸入空氣的同時(shí)，對(duì)進(jìn)風(fēng)管[14]進(jìn)行噴射水霧使之與空氣混合進(jìn)入增壓缸，對(duì)增壓空氣在受壓縮時(shí)產(chǎn)生的熱實(shí)行降溫。
2. —種傳統(tǒng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)或無連桿機(jī)構(gòu)輸出功率的發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓機(jī)構(gòu)，其特征在于曲柄連桿機(jī)構(gòu) 的曲柄、曲柄銷[33]和連桿[32]置于連接兩對(duì)置活塞的框架[30]內(nèi)，曲軸[31]從框架[30]前后 開口穿出，框架上端連接發(fā)動(dòng)缸活塞[7]，下端橫向連接部分做成增壓缸[16]的活塞[5],與增壓缸配 合，構(gòu)成機(jī)體內(nèi)活塞式缸內(nèi)增壓機(jī)構(gòu)，此增壓機(jī)構(gòu)除功率傳輸方式與權(quán)利要求l的不同外，其他結(jié)構(gòu)和原 理及運(yùn)動(dòng)方式與權(quán)利要求1相同。
3. 由權(quán)利要求1或2所述一種增壓機(jī)構(gòu)與增壓缸底蓋板[20]，底蓋板[20]上面的增壓缸進(jìn)風(fēng)管[14] [15],進(jìn)氣止回閥[2],壓縮空氣止冋閥[3]，及底蓋板[20]下面的進(jìn)氣通道[l]，壓縮空氣蓄氣通道[4],壓縮空氣通道管[19],上壓縮空氣蓄氣通道[9],發(fā)動(dòng)缸套進(jìn)風(fēng)口 [10]和發(fā)動(dòng)缸[11]構(gòu)成的 增壓供風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于活塞向上運(yùn)動(dòng)從進(jìn)風(fēng)管[14] [15]進(jìn)入的與噴射的水霧混合的空氣，由底 蓋板[20]下面的進(jìn)氣通道[1]通過進(jìn)氣止回閥[2]進(jìn)入增壓缸[16];活塞下行，進(jìn)氣止回閥[2關(guān)閉， 增壓缸活塞[5]對(duì)增壓缸[16]吸入的與水霧混合的空氣實(shí)現(xiàn)中冷壓縮，當(dāng)增壓缸[16]內(nèi)的空氣壓力大于 蓄氣通道里空氣的壓力時(shí)，壓縮空氣止回閥[3]開啟，增壓缸內(nèi)剩余容積與蓄氣通道連通，兩活塞同步 下行至發(fā)動(dòng)缸予排氣結(jié)束，活塞[7]打開發(fā)動(dòng)缸套[11]的進(jìn)氣口 [10]時(shí)，壓縮空氣連通容積(蓄氣通 道[4]、連通管[19]和蓄氣通道[9])里的壓縮而且中冷的空氣，以渦流進(jìn)入發(fā)動(dòng)缸[11],對(duì)活塞[7]頂 面組成燃燒室的凹進(jìn)部分掃氣，相繼對(duì)發(fā)動(dòng)缸[11]掃氣，掃氣結(jié)束時(shí)，排氣閥[21]關(guān)閉排氣口 [12]; 活塞繼續(xù)下行，發(fā)動(dòng)缸繼續(xù)充氣，上述過程同時(shí)，壓縮中冷空氣對(duì)發(fā)動(dòng)缸[11]和活塞[7]進(jìn)行降溫，至 下止點(diǎn)時(shí)，增壓缸壓氣止回閥[3]關(guān)閉，此時(shí)壓縮空氣的容積相對(duì)發(fā)動(dòng)缸[11]的進(jìn)氣口[10]未開時(shí)的容積 大，壓力降低，這對(duì)發(fā)動(dòng)缸[11]和活塞[7]也取到降溫功效；活塞從下止點(diǎn)返回向上運(yùn)動(dòng)，增壓缸[16] 進(jìn)氣止回閩[2]開，增壓缸[16]吸氣；發(fā)動(dòng)缸活塞[7]壓縮發(fā)動(dòng)缸里充入的空氣，活塞7]上行在關(guān)閉發(fā) 動(dòng)缸進(jìn)氣口時(shí)，將壓縮空氣隔開， 一部分佇儲(chǔ)在壓縮空氣蓄氣通道里，另一部分由活塞[7]上升繼續(xù)壓 縮，參與燃燒。
4. 由權(quán)利要求3中所述壓縮空氣止回閥[3]，搖桿[17],板彈簧[18]和伸縮桿[29]構(gòu)成的增壓 空氣調(diào)空機(jī)構(gòu)，其特征在于搖桿[17] —端聯(lián)接壓縮空氣止回閥[3]的伸出發(fā)動(dòng)缸底蓋板外面的桿頭，另一端聯(lián)接伸縮桿[29下端桿頭，調(diào)節(jié)伸縮桿[29]上升，帶動(dòng)搖桿[17]與之相聯(lián)接的搖臂，另一搖臂拉動(dòng)壓 縮空氣止回閥[3]的桿頭，使壓縮空氣止回閩[3的關(guān)閉有一定的間隙不能完全關(guān)閉或加大已留有的間隙；調(diào) 節(jié)伸縮桿[29下降，板彈簧[18的彈力固定伸縮桿[29]的下降位置和搖桿[17]的位置，壓縮空氣止回閥的彈 簧壓力使壓縮止回閥[3的關(guān)閉間隙縮小或關(guān)閉，通過上述方法，調(diào)節(jié)壓縮空氣止回閥[3]的關(guān)閉間隙，使一 定量的壓縮空氣返回增壓缸[16]，增壓缸[16]隨之相應(yīng)的減少?gòu)倪M(jìn)風(fēng)管吸入空氣，從而達(dá)到調(diào)控增壓空氣量 的目的。
5. —種由發(fā)動(dòng)缸[11]的排氣口[12]，排氣閥[21]，排氣管[23]，吸入空氣止回閥[22j和廢氣渦輪構(gòu)成的 排氣系統(tǒng)，其特征在于排氣口[12]設(shè)在發(fā)動(dòng)缸[11]頂后側(cè)，閘板式排氣闊[21]上下運(yùn)動(dòng)開閉排氣口[12]; 排氣管[23]進(jìn)口上邊裝配吸氣止回閥[22]，在排氣管[23]排氣間斷時(shí)間里，由廢氣渦輪此時(shí)的鼓風(fēng)作用，從 止回閥[22]吸入空氣，對(duì)排氣管口降溫，同時(shí)防止廢氣渦輪的喘振。排氣管排氣時(shí)，止回閥[22]在自身配置 的彈簧的作用下關(guān)閉，使排氣工作正常進(jìn)行。排氣管尾端連通廢氣渦輪，回收廢氣中的能量，增加發(fā)動(dòng)機(jī) 的熱效率。
6. 由權(quán)利要求5中的所述的排氣閥[21]，權(quán)利要求3中的所述的壓縮空氣蓄氣通道[9]，壓縮空氣 旁通孔道[25]及由旁通孔道閘板[24，板彈簧[26]，楔形頭伸縮桿[27],螺母[28]構(gòu)成的旁通孔道供氣調(diào)控機(jī) 構(gòu)和增壓空氣旁通系統(tǒng)。其特征在于旋動(dòng)螺母[28]使伸縮桿[27前進(jìn)，伸縮桿[27]桿頭斜面壓迫閘板[24] 前行，縮小或關(guān)閉旁通孔道[25]并同時(shí)推動(dòng)板彈簧[26],旋動(dòng)螺母[28]使伸縮桿[27]后退，板彈簧[26的彈力 使閘板[24]相應(yīng)后退，開通或擴(kuò)大旁通孔道[25]，由上述方法調(diào)控壓縮蓄氣通道里的壓縮中冷空氣從旁通孔 道[25進(jìn)入排氣管[23]的量；排氣閥[21]的下邊，緊壓旁通孔道出口，排氣閥[21]開閉排氣口 [12] 的同時(shí)，開閉旁通孔道[25]的出口，使之在排氣進(jìn)行的同時(shí)供入空氣與廢氣混合實(shí)行降溫去污，同時(shí)對(duì) 排氣口降溫。
全文摘要
本發(fā)明公開一種活塞往復(fù)內(nèi)燃機(jī)的工質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)及其調(diào)控設(shè)置。隨功率軸轉(zhuǎn)動(dòng)而上下運(yùn)動(dòng)的框架的上端，連接發(fā)動(dòng)缸活塞[7]，下端作成增壓缸活塞[5]，增壓缸底蓋板上裝有進(jìn)風(fēng)管[14]，進(jìn)氣止回閥[2]，壓氣止回閥[3]；增壓缸從進(jìn)風(fēng)管[14]吸入的空氣噴有水霧，供壓縮時(shí)中冷，蓄氣通道儲(chǔ)存壓縮空氣，切向供入發(fā)動(dòng)缸套進(jìn)氣口[10]，壓氣止回閥[3]的桿頭連接壓縮空氣調(diào)控機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)缸排氣口[12]設(shè)在缸頂后側(cè)，閘板式排氣閥[21]下邊緊壓的增壓空氣旁通孔道和排氣管進(jìn)口上邊的空氣吸入止回閥[22]，對(duì)排氣系統(tǒng)和廢氣降溫并兼有去污和預(yù)防廢氣渦輪喘振的功效。上述增壓機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)直接，增壓穩(wěn)定并兼有降溫功能；工質(zhì)流動(dòng)系統(tǒng)，增設(shè)有優(yōu)化性能的調(diào)控設(shè)置，便于中小型發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施。
文檔編號(hào)F02B41/10GK101289956SQ200710193938
公開日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月24日
發(fā)明者肖光宇 申請(qǐng)人:肖光宇