專利名稱：單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及單缸柴油機(jī)的環(huán)保節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及適用于單缸柴油機(jī)的增壓技術(shù)。
技術(shù)背景單缸柴油機(jī)是國內(nèi)外最常用的移動動力，是小型拖拉機(jī)、旋耕機(jī)、插秧機(jī)、水泵機(jī)組、發(fā)電機(jī)組等農(nóng)業(yè)機(jī)械的理想動力，柴油機(jī)與汽油機(jī)相比，具有功率儲備大，使用成本低的特點，但工作噪聲大，排放污染難以解決，柴油燃燒不充分，功率輸出較低。主要原因是缺乏與單缸柴油機(jī)配套使用的增壓裝置。柴油機(jī)存在氧氣供應(yīng)不足，油料燃燒不充分，排氣功力無法利用諸多難題。能否在單缸柴油機(jī)上使用增壓技術(shù)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員長期想解決而無法實現(xiàn)的技術(shù)難題
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，它利用單缸柴油機(jī)排出的廢氣為動力，為柴油機(jī)進(jìn)氣口提供壓縮空氣，不僅為柴油機(jī)提供更充足的氧氣，確保油料充分燃燒，從而提柴油機(jī)的輸出功率，降低排放，同時還能進(jìn)一步降低噪聲。本實用新型采取的技術(shù)方案如下一種單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是包括空濾器、壓縮空氣箱、擺動增壓器、進(jìn)氣單向閥、出氣單向閥和消聲器，所述擺動增壓器包括對稱扇形殼、擺動軸、增壓葉片、推動葉片、復(fù)位彈簧和中心軸套，所述對稱扇形殼為雙扇形柱體結(jié)構(gòu)，包括四個側(cè)面板、二個對稱扇形端蓋、二個圓弧頂板和配合圓弧段，擺動軸套裝在中心軸套中，擺動軸和中心軸套中有一個為靜止件，另一個為轉(zhuǎn)動件，靜止件固定在對稱扇形端蓋的中心位置上， 擺動軸和中心軸套的結(jié)合件將對稱扇形殼的內(nèi)腔分隔成增氧腔和排氣腔，增壓葉片和推動葉片對稱地固定在轉(zhuǎn)動件上，增壓葉片位于增氧腔中并將增氧腔分成增壓腔和復(fù)位腔，在增壓腔所對應(yīng)的側(cè)面板上設(shè)有進(jìn)氣單向閥和出氣單向閥，進(jìn)氣單向閥與空濾器的出氣口相通連，出氣單向閥與壓縮空氣箱相通連，壓縮空氣箱與柴油機(jī)的氣缸蓋的進(jìn)氣口相通連；在復(fù)位腔所對應(yīng)的側(cè)面板上也設(shè)有進(jìn)氣單向閥和出氣單向閥，進(jìn)氣單向閥與空濾器的出氣口相通連，出氣單向閥與壓縮空氣箱相通連，或者復(fù)位腔與外界相通連；推動葉片位于排氣腔中，推動葉片將排氣腔分隔成施壓腔和御壓腔，在施壓腔所對應(yīng)的側(cè)面板上設(shè)有排氣入口， 在御壓腔所對應(yīng)的圓弧頂板上設(shè)有排氣出口，排氣出口設(shè)置在推動葉片處擺動極限位置的內(nèi)側(cè)，所述排氣入口與氣缸蓋的排氣口密封對接，所述排氣出口與柴油機(jī)的消聲器的進(jìn)氣端相連接，復(fù)位彈簧能使擺動軸、增氧葉片和推動葉片的結(jié)合體在無外力作用時自動復(fù)位。進(jìn)一步，在復(fù)位腔所對應(yīng)的側(cè)面板上設(shè)有進(jìn)氣單向閥和出氣單向閥，進(jìn)氣單向閥與空濾器的出氣口相通連，出氣單向閥與壓縮空氣箱相通連。進(jìn)一步,擺動軸為靜止件，中心軸套為轉(zhuǎn)動件，中心軸套套裝在擺動軸上,兩者之間為間隙配合，擺動軸的兩端固定安裝在對稱扇形殼的對稱扇形端蓋上，中心軸套的外圓與對稱扇形殼的兩段配合圓弧段間隙配合，增壓葉片和推動葉片對稱地固定在中心軸套上，復(fù)位彈簧設(shè)置在增壓腔所對應(yīng)的側(cè)面板和增氧葉片之間。進(jìn)一步，擺動軸改為轉(zhuǎn)動件，中心軸套改為靜止件，中心軸套的兩端固定安裝在對稱扇形殼的對稱扇形端蓋上，中心軸套的外圓與對稱扇形殼的兩段配合圓弧段固定連接， 擺動軸套裝在中心軸套的內(nèi)孔中，增壓葉片和推動葉片對稱地固定在擺動軸上，復(fù)位彈簧設(shè)置在增壓腔所對應(yīng)的側(cè)面板和增氧葉片之間。進(jìn)一步，在增壓葉片與增氧腔上的圓弧頂板內(nèi)壁之間設(shè)有軟質(zhì)端面密封片。進(jìn)一步，在推動葉片與排氣腔上的圓弧頂板內(nèi)壁之間設(shè)有金屬密封薄片。由于本實用新型是利用單缸柴油機(jī)排出的廢氣流作為動力，將柴油機(jī)排出的高溫廢氣流輸入擺動增壓器的排氣腔的施壓腔中，進(jìn)入施壓腔的高壓氣流直接沖擊推動葉片， 迫使推動葉片繞擺動軸或中心軸套轉(zhuǎn)動，當(dāng)推動葉片轉(zhuǎn)到極限位置時，開設(shè)在御壓腔的圓弧頂板上的排氣出口與排氣入口相通連，此時御壓腔處于御壓狀態(tài)，在此過程中，增壓葉片隨推動葉片作同步轉(zhuǎn)動，迫使增壓腔中的壓力升高，迫使出氣單向閥打開，從而向壓縮空氣箱內(nèi)充入壓縮空氣，當(dāng)此時，由于復(fù)位腔與外界相通，增壓葉片在復(fù)位彈簧的壓迫下自動反向轉(zhuǎn)動復(fù)位，在復(fù)位過程中，設(shè)置在增壓腔對應(yīng)側(cè)面板上的進(jìn)氣單向閥被打開，從空濾器中吸收新鮮空氣，為下個壓縮循環(huán)打好基礎(chǔ)。若在復(fù)位腔所對應(yīng)的側(cè)面板上設(shè)有進(jìn)氣單向閥和出氣單向閥，即便在增壓葉片自動復(fù)位過程中也能利用復(fù)位彈簧的能量對壓縮空氣箱進(jìn)行充氣，實現(xiàn)增壓葉片全程擺動充氣。這樣壓縮空氣箱中壓縮空氣中氧氣的含量提高，壓縮空氣箱就能為柴油機(jī)氣缸蓋的進(jìn)氣口提供更充分的氧氣，能保證柴油機(jī)的柴油更充分地燃燒，從而提高了柴油機(jī)的輸出功率，降低了柴油機(jī)的排放，同時噪聲也得到進(jìn)一步降低。 經(jīng)實際驗證，單缸柴油機(jī)配備本實用新型后，柴油機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、噪聲、排放有明顯改善；功率可提高15% 50%，噪聲下降10分貝 15分貝，排放達(dá)到國II排放標(biāo)準(zhǔn)。

圖I為本實用新型實施例I的工作原理示意圖；圖2為擺動式增壓器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖3中的A-A剖視圖；圖4為擺動式增壓器的對稱扇箱殼的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為增壓葉片、擺動軸、推動葉片、軟質(zhì)端面密封片和金屬密封薄片之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型實施例2的工作原理示意圖；圖中1-空濾器；2_壓縮空氣箱；3_擺動增壓器；4_進(jìn)氣單向閥；5_出氣單向閥； 6-消聲器；31_對稱扇形殼；32_擺動軸；33_增壓葉片；34_推動葉片；35_復(fù)位彈簧；36_中心軸套；37_增氧腔；38_排氣腔；39_軟質(zhì)端面密封片；40_金屬密封薄片；311_側(cè)面板； 312-對稱扇形端蓋；313-圓弧頂板；314_配合圓弧段；371-增壓腔；372_復(fù)位腔；381_施壓腔；382_御壓腔；383_排氣入口 ；384_排氣出口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的具體實施方式
[0020]實施例I :一種單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，如圖I所示，它包括空濾器I、壓縮空氣箱2、擺動增壓器3、進(jìn)氣單向閥4、出氣單向閥5和消聲器6，所述擺動增壓器3如圖2、 圖3所示，它包括對稱扇形殼31、擺動軸32、增壓葉片33、推動葉片34、復(fù)位彈簧35和中心軸套36,所述對稱扇形殼31為雙扇形柱體結(jié)構(gòu)，由四個側(cè)面板311、二個對稱扇形端蓋312、 二個圓弧頂板313和配合圓弧段314圍合而成，擺動軸32為靜止件，中心軸套36為轉(zhuǎn)動件，中心軸套36套裝在擺動軸32上，兩者之間為間隙配合，擺動軸32的兩端固定安裝在對稱扇形殼31的對稱扇形端蓋312上，中心軸套36的外圓與對稱扇形殼31的兩段配合圓弧段314間隙配合，擺動軸32和中心軸套36的結(jié)合件將對稱扇形殼31的內(nèi)腔分隔成增氧腔 37和排氣腔38，增壓葉片33和推動葉片34對稱地固定在中心軸套36上，增壓葉片33位于增氧腔37中并將增氧腔37分成增壓腔371和復(fù)位腔372，在增壓腔371所對應(yīng)的側(cè)面板311上設(shè)有進(jìn)氣單向閥4和出氣單向閥5，進(jìn)氣單向閥4與空濾器I的出氣口相通連，出氣單向閥5與壓縮空氣箱2相通連，壓縮空氣箱2與柴油機(jī)的氣缸蓋的進(jìn)氣口相通連，在復(fù)位腔372所對應(yīng)的側(cè)面板311上也設(shè)有進(jìn)氣單向閥4和出氣單向閥5，進(jìn)氣單向閥4與空濾器I的出氣口相通連，出氣單向閥5與壓縮空氣箱2相通連；推動葉片34位于排氣腔38 中，推動葉片34將排氣腔38被分隔成施壓腔381和御壓腔382，在施壓腔381所對應(yīng)的側(cè)面板311上設(shè)有排氣入口 383，在御壓腔382所對應(yīng)的圓弧頂板313上設(shè)有排氣出口 384， 排氣出口 384設(shè)置在推動葉片34處擺動極限位置的內(nèi)側(cè)，所述排氣入口 383與氣缸蓋的排氣口密封對接，所述排氣出口 384與柴油機(jī)的消聲器6的進(jìn)氣端相連接，復(fù)位彈簧35設(shè)置在增壓腔371所對應(yīng)的側(cè)面板311和增氧葉片33之間，它能使擺動軸32、增氧葉片33和推動葉片34的結(jié)合體在無外力作用時自動復(fù)位。實施例2 :將實施例I中的擺動軸32改為轉(zhuǎn)動件，中心軸套36改為靜止件，中心軸套36的兩端固定安裝在對稱扇形殼31的對稱扇形端蓋312上，中心軸套36的外圓與對稱扇形殼31的兩段配合圓弧段314固定連接，擺動軸32套裝在中心軸套36的內(nèi)孔中，增壓葉片33和推動葉片34對稱地固定在擺動軸32上，如圖6所示，其它結(jié)構(gòu)與實施例I相同。實施例3 :在上述兩種實施例中，將設(shè)置在復(fù)位腔372所對應(yīng)的側(cè)面板311上的進(jìn)氣單向閥4和出氣單向閥5去除，使復(fù)位腔372與外界相通連，其它結(jié)構(gòu)不變，同樣具有增氧效果。實施例4 :在上述三種實施方式中，在增壓葉片33與增氧腔37上的圓弧頂板313 內(nèi)壁之間設(shè)有軟質(zhì)端面密封片39，在推動葉片34與排氣腔38上的圓弧頂板313內(nèi)壁之間設(shè)有金屬密封薄片40，這樣就能有效防止增氧腔37中的增壓腔371和復(fù)位腔372竄氣，從而進(jìn)一步提高增壓效果。
權(quán)利要求1.一種單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是包括空濾器(I)、壓縮空氣箱(2)、 擺動增壓器(3)、進(jìn)氣單向閥(4)、出氣單向閥(5)和消聲器￠)，所述擺動增壓器(3)包括對稱扇形殼(31)、擺動軸(32)、增壓葉片(33)、推動葉片(34)、復(fù)位彈簧(35)和中心軸套 (36),所述對稱扇形殼(31)為雙扇形柱體結(jié)構(gòu),包括四個側(cè)面板(311)、二個對稱扇形端蓋 (312)、二個圓弧頂板(313)和配合圓弧段(314)，擺動軸(32)套裝在中心軸套(36)中，擺動軸(32)和中心軸套(36)中有一個為靜止件，另一個為轉(zhuǎn)動件，靜止件固定在對稱扇形端蓋(312)的中心位置上，擺動軸(32)和中心軸套(36)的結(jié)合件將對稱扇形殼(31)的內(nèi)腔分隔成增氧腔(37)和排氣腔(38)，增壓葉片(33)和推動葉片(34)對稱地固定在轉(zhuǎn)動件上，增壓葉片(33)位于增氧腔(37)中并將增氧腔(37)分成增壓腔(371)和復(fù)位腔(372)， 在增壓腔(371)所對應(yīng)的側(cè)面板(311)上設(shè)有進(jìn)氣單向閥(4)和出氣單向閥(5)，進(jìn)氣單向閥(4)與空濾器(I)的出氣口相通連，出氣單向閥(5)與壓縮空氣箱(2)相通連，壓縮空氣箱(2)與柴油機(jī)的氣缸蓋的進(jìn)氣口相通連，在復(fù)位腔(372)所對應(yīng)的側(cè)面板(311)上也設(shè)有進(jìn)氣單向閥(4)和出氣單向閥(5)，進(jìn)氣單向閥(4)與空濾器(I)的出氣口相通連，出氣單向閥(5)與壓縮空氣箱(2)相通連，或者復(fù)位腔(372)與外界相通連；推動葉片(34)位于排氣腔(38)中，推動葉片(34)將排氣腔(38)分隔成施壓腔(381)和御壓腔(382)，在施壓腔(381)所對應(yīng)的側(cè)面板(311)上設(shè)有排氣入口(383)，在御壓腔(382)所對應(yīng)的圓弧頂板(313)上設(shè)有排氣出口(384)，排氣出口(384)設(shè)置在推動葉片(34)處擺動極限位置的內(nèi)側(cè)，所述排氣入口(383)與氣缸蓋的排氣口密封對接，所述排氣出口(384)與柴油機(jī)的消聲器￠)的進(jìn)氣端相連接，復(fù)位彈簧(35)能使擺動軸(32)、增氧葉片(33)和推動葉片 (34)的結(jié)合體在無外力作用時自動復(fù)位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是在復(fù)位腔(372)所對應(yīng)的側(cè)面板(311)上設(shè)有進(jìn)氣單向閥(4)和出氣單向閥(5)，進(jìn)氣單向閥(4)與空濾器(I)的出氣口相通連，出氣單向閥(5)與壓縮空氣箱(2)相通連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是擺動軸(32)為靜止件，中心軸套(36)為轉(zhuǎn)動件，中心軸套(36)套裝在擺動軸(32)上，兩者之間為間隙配合， 擺動軸(32)的兩端固定安裝在對稱扇形殼(31)的對稱扇形端蓋(312)上，中心軸套(36) 的外圓與對稱扇形殼(31)的兩段配合圓弧段(314)間隙配合，增壓葉片(33)和推動葉片 (34)對稱地固定在中心軸套(36)上，復(fù)位彈簧(35)設(shè)置在增壓腔(371)所對應(yīng)的側(cè)面板 (311)和增氧葉片(33)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是擺動軸(32)改為轉(zhuǎn)動件，中心軸套(36)改為靜止件，中心軸套(36)的兩端固定安裝在對稱扇形殼(31)的對稱扇形端蓋(312)上，中心軸套(36)的外圓與對稱扇形殼(31)的兩段配合圓弧段(314) 固定連接，擺動軸(32)套裝在中心軸套(36)的內(nèi)孔中，增壓葉片(33)和推動葉片(34)對稱地固定在擺動軸(32)上，復(fù)位彈簧(35)設(shè)置在增壓腔(371)所對應(yīng)的側(cè)面板(311)和增氧葉片(33)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是在增壓葉片(33)與增氧腔(37)上的圓弧頂板(313)內(nèi)壁之間設(shè)有軟質(zhì)端面密封片(39)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，其特征是在推動葉片(34)與排氣腔(38)上的圓弧頂板(313)內(nèi)壁之間設(shè)有金屬密封薄片(40)。
專利摘要一種單缸柴油機(jī)廢氣擺扇增壓裝置，包括空濾器、壓縮空氣箱、擺動增壓器、進(jìn)氣單向閥、出氣單向閥和消聲器，擺動增壓器中增壓葉片和推動葉片能利用柴油機(jī)的高壓排氣和復(fù)位彈簧的彈力產(chǎn)生往復(fù)擺動，從而使增氧腔內(nèi)的空氣不斷增壓并輸入壓縮空氣箱中，由于壓縮空氣箱中壓縮空氣中的氧氣含量高，壓縮空氣箱就能為柴油機(jī)氣缸蓋的進(jìn)氣口提供更充分的氧氣，保證柴油機(jī)的柴油更充分地燃燒，從而提高了柴油機(jī)的輸出功率，降低了柴油機(jī)的排放，同時噪聲也得到進(jìn)一步降低。經(jīng)實際驗證，單缸柴油機(jī)配備本實用新型后，柴油機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性、噪聲、排放有明顯改善；功率可提高15％～50％，噪聲下降10分貝～15分貝，排放達(dá)到國II排放標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號F02B37/18GK202348421SQ201120392350
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月15日
發(fā)明者于仲華, 莊華忠, 袁志平 申請人:于仲華, 金壇市飛達(dá)柴油機(jī)配件廠