專利名稱：一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于小型活塞發(fā)動機(jī)增壓技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于二沖程活塞式發(fā)動機(jī)，具體地說， 是指一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)上曲軸箱和發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管之間的儲氣增壓裝置。
背景技術(shù)：
21世紀(jì)，世界無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展將為軍民用航空領(lǐng)域帶來新的巨大變革，高空無人 機(jī)技術(shù)的發(fā)展成熟也將成為人類航空史上的一個重要里程碑。目前，世界許多國家都在加緊 發(fā)展高空無人機(jī)技術(shù)。
推進(jìn)技術(shù)是高空無人機(jī)發(fā)展面臨的主要困難之一。由于高空無人機(jī)的任務(wù)要求和使用環(huán) 境都與常規(guī)飛機(jī)的差別很大，從而為其動力的發(fā)展帶來許多新的技術(shù)挑戰(zhàn)。隨著高度的增加， 空氣的密度和壓力都大大降低了。因此，活塞發(fā)動機(jī)也必須釆用增壓裝置，但這樣就大大增 加了高空推進(jìn)系統(tǒng)的重量和復(fù)雜程度。另外，由于壓縮過程也增加了空氣的溫度，導(dǎo)致發(fā)動 機(jī)的工作溫度比目前的水平高很多，因此壓縮系統(tǒng)必須增加中冷器，這就進(jìn)一步增大了發(fā)動 機(jī)的重量。
發(fā)動機(jī)重量和阻力的增加限制了飛行器的飛行高度。因此，要滿足高空無人機(jī)的任務(wù)要
求，需要發(fā)展重量輕、效率高的壓縮系統(tǒng)和阻力小的熱交換器。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有無人機(jī)上活塞發(fā)動機(jī)進(jìn)氣壓力低、增壓后氣體溫度高的問題，本發(fā)明提供 一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置。
本發(fā)明的儲氣增壓裝置針對采用曲軸箱進(jìn)氣的二沖程活塞式發(fā)動機(jī)，將曲軸箱吸入的空 氣通過儲氣增壓裝置增壓，同時還能對增壓后的氣體進(jìn)行冷卻，再導(dǎo)入氣缸進(jìn)行燃燒作功。
一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置包括單向閥、儲氣盒、單向閥連接座和排氣 接口、進(jìn)氣接口。單向閩包括閥座、閥片、限位板，限位板和閥片通過螺栓固定在閥座上。 儲氣盒包括儲氣盒上盒體和儲氣盒下盒體，排氣接口、進(jìn)氣接口分別與儲氣盒的上盒體、下 盒體固定焊接為一體結(jié)構(gòu)，儲氣盒通過排氣接口與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管連接，進(jìn)氣接口通過螺栓依 次與單向閥連接座、單向閥、曲軸箱連接。
所述儲氣盒的內(nèi)部設(shè)有兩層油氣分離板，兩油氣分離板焊接在一起，中間留有空腔，作
為整體焊接在儲氣盒的下盒體上。上油氣分離板為平面設(shè)計，布置有油氣分離孔，下油氣分
離板為斜面設(shè)計，呈倒"v"字形，布置有油氣分離孔。
所述儲氣盒下盒體下方設(shè)置有回油槽，回油槽下方設(shè)置回油接頭，回油接頭連接回油管， 回油管與曲軸箱相通，回油槽中潤滑油經(jīng)回油接頭和回油管回到曲軸箱，進(jìn)行重復(fù)利用。 本發(fā)明均采用鋁制分體式儲氣盒，儲氣盒中各部分零件采用焊接方式組裝。
本發(fā)明的優(yōu)點在于
1,采用單向閥控制儲氣盒內(nèi)的氣體壓力，為發(fā)動機(jī)提供高壓氣體，儲氣盒中的氣壓可以 保持到1.2個大氣壓；
2，采用全焊接結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，組裝方便，重量輕；
3，采用儲氣增壓裝置外置的安裝方式，飛機(jī)飛行時空氣可以流過儲氣盒外表面，在增壓 的同時還能起到冷卻器的作用；
4，儲氣盒中布置有油氣分離板，能有效地過濾掉混和氣中的潤滑油霧。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
圖l是本發(fā)明儲氣增壓裝置的結(jié)構(gòu)安裝示意圖2是本發(fā)明采用單向閥的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明中儲氣盒結(jié)構(gòu)示意圖4a是上油氣分離板結(jié)構(gòu)示意圖4b是下油氣分離板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明所述的應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，如圖1所示，所述的儲氣增壓裝 置通過排氣接口 206與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管8、進(jìn)氣接口 207通過螺栓4依次穿過單向閥連接座3、 單向閥1與曲軸箱9連接相通。
所述的儲氣增壓裝置包括單向閥1、儲氣盒2、單向閥連接座3、連接螺栓4和排氣接 口 206、進(jìn)氣接口 207。所述排氣接口 206、進(jìn)氣接口 207分別與儲氣盒2的上盒體201、 下盒體202固定焊接為一體結(jié)構(gòu)，如圖3所示。排氣接口 206與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管8通過螺釘 7、螺母6固定連接，進(jìn)氣接口 207通過螺栓4依次穿過單向閥連接座3、單向閥l與曲軸 箱9連接。
所述的單向閥1包括閥座101、閥片102、限位板103,如圖2所示，限位板103和 閥片102通過螺栓104固定在閥座101上，當(dāng)氣體從圖2所示的下方進(jìn)入單向閥1時，閥 片102被迫向上打開一定角度使得氣體進(jìn)入，閥片102的打開角度由限位板103進(jìn)行限位， 當(dāng)閥片102上方儲氣盒2內(nèi)的氣體壓力大于下方曲軸箱9內(nèi)的氣體壓力時，閥片102關(guān)閉， 阻止了上方儲氣盒2內(nèi)高壓氣體的回流。
如圖3所示，儲氣盒2包括儲氣盒上盒體201和儲氣盒下盒體202,都采用鋁板沖壓 而成并采用焊接進(jìn)行組裝。儲氣盒2的內(nèi)部設(shè)有上油氣分離板203和下油氣分離板204。
所述上油氣分離板203焊接在下油氣分離板204上，中間留有空腔。如圖4a所示， 上油氣分離板203為平面設(shè)計，上面布置有油氣分離孔401。如圖4b所示，下油氣分離板 204為斜面設(shè)計，呈倒"V"字形，上面布置有油氣分離孔401，增大了油氣分離的空間。 二者作為一個整體焊接在儲氣盒2的下盒體202上。通過上油氣分離板203和下油氣分離 板204分離出來的潤滑油進(jìn)入回油槽208中，回油槽208下方設(shè)置回油接頭205，回油接 頭205連接回油管5，回油管5與曲軸箱9相通。回油槽208中潤滑油經(jīng)回油接頭205和 回油管5回到曲軸箱9，進(jìn)行重復(fù)利用。
當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時，新鮮空氣首先進(jìn)到曲軸箱9，由于曲軸箱9內(nèi)存在大量的潤滑油，此 時， 一些潤滑油滴會在活塞的壓縮作用下，隨著新鮮空氣打開單向閥1中的閥片102,通過 進(jìn)氣接口 207進(jìn)入儲氣盒2中。當(dāng)儲氣盒2中的壓力達(dá)到一定值后，單向閥1中閥片102 關(guān)閉，儲氣盒2中的氣體不能回流，因此隨著氣體總量的增加，氣體的壓力也得到提高，經(jīng) 實驗證明，儲氣盒中的氣壓可以保持到1.2個大氣壓。
當(dāng)新鮮空氣和潤滑油滴的混合氣通過儲氣盒下盒體202中的下油氣分離板204和上油 氣分離板203時，混合氣中的空氣會從油氣分離孔401中通過，而混合氣中的潤滑油滴會 附著在上油氣分離板203和下油氣分離板204上，當(dāng)油滴積攢到一定程度，會順著儲氣盒 下盒體202的內(nèi)壁流到回油槽208中，通過回油接頭205和回油管5，流回到曲軸箱9中， 進(jìn)行循環(huán)利用。
在上述發(fā)動機(jī)的工作過程中，由于混合氣在儲氣增壓器中被壓縮，因此溫度會隨著升高。 由于儲氣增壓器布置在發(fā)動機(jī)的外部，所以外部來流會吹過儲氣盒2，對儲氣盒2內(nèi)部的混 合氣起到降溫的作用。
經(jīng)過油氣分離和中間冷卻的氣體通過儲氣盒2的排氣接口 206，并經(jīng)由連接在上面的發(fā)
動機(jī)進(jìn)氣管8，最終進(jìn)入氣缸和燃油混合燃燒作功c
權(quán)利要求
1、一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，其特征在于該儲氣增壓裝置包括單向閥、儲氣盒、單向閥連接座和排氣接口、進(jìn)氣接口；儲氣盒包括儲氣盒上盒體和儲氣盒下盒體，所述的排氣接口、進(jìn)氣接口分別與儲氣盒的上盒體、下盒體固定焊接為一體結(jié)構(gòu)，儲氣盒通過排氣接口與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管連接，進(jìn)氣接口通過螺栓依次穿過單向閥連接座、單向閥與曲軸箱連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，其特征在于儲 氣盒的內(nèi)部設(shè)有上下兩層油氣分離板，上下兩層油氣分離板焊接在一起，中間留有空腔，作 為整體焊接在儲氣盒的下盒體上。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，其特征在于其 中上油氣分離板為平面設(shè)計，布置有油氣分離孔，下油氣分離板為斜面設(shè)計，呈倒"V"字 形，布置有油氣分離孔。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，其特征在于所 述儲氣盒下盒體下方設(shè)置有回油槽，回油槽下方設(shè)置有回油接頭，回油接頭連接回油管，回 油管與曲軸箱相通。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，其特征在于單 向閥包括閥座、閥片、限位板，限位板和閥片通過螺栓固定在閥座上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于小型活塞發(fā)動機(jī)的儲氣增壓裝置，包括單向閥、儲氣盒、單向閥連接座和排氣接口、進(jìn)氣接口，儲氣盒包括儲氣盒上盒體和儲氣盒下盒體，排氣接口、進(jìn)氣接口分別與儲氣盒的上盒體、下盒體固定焊接為一體結(jié)構(gòu)，儲氣盒通過排氣接口與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管連接，進(jìn)氣接口通過螺栓依次穿過單向閥連接座、單向閥與曲軸箱連接。通過單向閥將進(jìn)入曲軸箱的空氣引入儲氣盒，由于單向閥的作用，對進(jìn)氣起到了增壓的作用。又由于儲氣盒外置，可以利用螺旋槳或來流對增壓空氣進(jìn)行冷卻。在儲氣盒中布置有油氣分離板可過濾掉曲軸箱出來的氣體中的油滴。本發(fā)明的優(yōu)點在于增壓作用明顯，結(jié)構(gòu)簡單，布置方便，兼有冷卻和油氣分離的作用。
文檔編號F01M13/00GK101387212SQ20081022516
公開日2009年3月18日 申請日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者丁水汀, 唐梓杰, 奇 張, 杜發(fā)榮, 韓樹軍 申請人:北京航空航天大學(xué)