帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域在發(fā)明涉及一種汽油機(jī),特別是一種帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)。
[0002]【背景技術(shù)】在一般汽油機(jī)中,由于被吸入汽缸的燃油混合氣要達(dá)到合適的油氣濃度才能被火花塞點(diǎn)燃作功,這樣在較低功率時,為保持合適的油氣濃度就要利用節(jié)氣門來減少進(jìn)入汽缸的燃油混合氣,使汽缸進(jìn)氣時的真空度增加,讓活塞產(chǎn)生較大的真空吸氣損失,同時由于進(jìn)入汽缸的燃油混合氣相應(yīng)減少,也讓發(fā)動機(jī)的壓縮比相對降低,使發(fā)動機(jī)效率在低功率狀態(tài)下進(jìn)一步降低。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明的目的是提供一種帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī),讓燃燒室內(nèi)形成容積可調(diào)節(jié)的燃燒側(cè)和儲氣側(cè)兩部分空間,這樣便可在燃燒室的燃燒側(cè)始終形成適合點(diǎn)火燃燒的燃油空氣混合氣,讓不進(jìn)行燃燒的壓縮空氣進(jìn)入燃燒室另一側(cè)的儲氣偵牝通過調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)的燃燒側(cè)和儲氣側(cè)大小不同的容積比例,就可控制發(fā)動機(jī)功率的大小,從而省去產(chǎn)生負(fù)壓的節(jié)氣門,提高了發(fā)動機(jī)在中低功率時的效率。
[0004]本發(fā)明的這種帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)包括汽缸、汽缸中的活塞和經(jīng)連桿與曲軸箱中傳動相連的曲軸,在汽缸的缸蓋上設(shè)有經(jīng)通氣口與汽缸連通的燃燒室,其特征在于:在缸蓋上的燃燒室內(nèi)裝有比例調(diào)節(jié)板,該比例調(diào)節(jié)板的一側(cè)與所設(shè)的伸進(jìn)燃燒室內(nèi)的控制軸連成一體,被油門踏板控制的驅(qū)動器帶動控制軸左右轉(zhuǎn)動一定的角度時,控制軸上的比例調(diào)節(jié)板在燃燒室內(nèi)也被帶動左右擺動相應(yīng)的角度,讓燃燒室形成以控制軸為軸心、與掃過的比例調(diào)節(jié)板外側(cè)的半圓形相適應(yīng)的扇形燃燒室內(nèi)部形狀,同時扇形截面的燃燒室內(nèi)壁還延順到燃燒室與汽缸間的通氣口,形成處在汽缸范圍內(nèi)的扇形通氣口,相應(yīng)地在比例調(diào)節(jié)板上也形成有伸在扇形通氣口中的分流板,由比例調(diào)節(jié)板把燃燒室的內(nèi)部分隔成設(shè)有噴油器和火花塞的燃燒側(cè)和被隔開的儲氣側(cè),在比例調(diào)節(jié)板與控制軸相接合位置的控制軸上形成有構(gòu)成圓形燃燒室的凹弧形;當(dāng)通過油門踏板控制驅(qū)動器帶動比例調(diào)節(jié)板轉(zhuǎn)到讓燃燒室的燃燒側(cè)處于最小容積狀態(tài)時,從汽缸進(jìn)入燃燒側(cè)的壓縮空氣量也最少,從汽缸來的另外部分的壓縮空氣則進(jìn)入燃燒室內(nèi)比例調(diào)節(jié)板另一側(cè)的儲氣側(cè),這時噴油器便向燃燒側(cè)噴入最少量的燃油使發(fā)動機(jī)處于最小功率狀態(tài),當(dāng)通過油門踏板和驅(qū)動器把比例調(diào)節(jié)板向儲氣側(cè)相應(yīng)轉(zhuǎn)動,使燃燒側(cè)內(nèi)的容積相應(yīng)增大、進(jìn)入的壓縮空氣也增多時,噴油器便會被油門踏板控制向燃燒側(cè)內(nèi)相應(yīng)的增加噴油量,讓發(fā)動機(jī)的功率相應(yīng)增大。
[0005]缸蓋上的燃燒室的容積由缸蓋上的相應(yīng)凹坑部分和上側(cè)的壓座底面的凹坑部分構(gòu)成,壓座用螺栓固定在缸蓋上,帶有比例調(diào)節(jié)板的控制軸上側(cè)穿過壓座上的軸承壓套向上伸出,下側(cè)伸在處于進(jìn)、排氣門、之間位置的軸承套中,控制軸的上側(cè)外端與外部的驅(qū)動器傳動相連,在壓座和缸蓋上分別裝有指向燃燒室內(nèi)燃燒側(cè)的火花塞和噴油器。
[0006]當(dāng)汽缸按多缸直列布置時,固定在每個汽缸缸蓋上的壓座也排成直列,在直列的壓座上側(cè)通過螺栓套固定的裝有條形盒座,在伸進(jìn)條形盒座的各比例調(diào)節(jié)板的控制軸上端分別固定有控制搖臂,各控制搖臂再與被驅(qū)動器帶動的傳動連桿相鉸接??刂戚S的上側(cè)部分直徑略小、靠比例調(diào)節(jié)板側(cè)的直徑較大,形成控制軸上的軸向止推環(huán)面,所安裝的軸承壓套通過其底環(huán)面壓在控制軸的軸向止推環(huán)面上使控制軸定位和密封。
[0007]還可以這樣限制控制軸的向上移動,在控制軸的上側(cè)設(shè)有通過螺栓安裝的壓住控制軸上端面的壓架,由該壓架通過其底面的止推軸墊使控制軸軸向定位,通過在軸承壓套的下面裝有密封環(huán)進(jìn)行密封。
[0008]為加強(qiáng)比例調(diào)節(jié)板的散熱效果,在控制軸內(nèi)形成有接近比例調(diào)節(jié)板的導(dǎo)熱內(nèi)管,在導(dǎo)熱內(nèi)管中充有導(dǎo)熱液,控制軸的中部處于所設(shè)的冷卻機(jī)油的循環(huán)油道內(nèi)。
[0009]為有利于火花塞和噴油器的安裝,在比例調(diào)節(jié)板的燃燒側(cè)板面上形成有與火花塞位置相對應(yīng)并躲開火花塞電極的半圓形淺凹坑,還形成有與噴油器位置相對應(yīng)的有助于聚集油霧的弧形淺凹坑。
[0010]本發(fā)明的這種汽油機(jī)采用帶有可調(diào)容積比例的燃燒室后,由于在燃燒室的燃燒側(cè)利用所設(shè)的噴油器能始終形成適合火花塞點(diǎn)火的作功燃油混合氣,這樣通過改變?nèi)紵齻?cè)的容積大小便可方便地改變發(fā)動機(jī)功率的大小,未進(jìn)入燃燒側(cè)的壓縮空氣便會進(jìn)入比例調(diào)節(jié)板另一側(cè)的儲氣側(cè),并且這部分壓縮空氣會在作功過程時進(jìn)入汽缸參與燃燒,不需要再設(shè)置一般汽油機(jī)中的節(jié)氣門,從而讓發(fā)動機(jī)消除了在低功率狀態(tài)下因節(jié)氣門而產(chǎn)生的活塞真空吸氣損失,提高了發(fā)動機(jī)在中低功率下的效率。
[0011]【附圖說明】下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0012]圖1是本發(fā)明帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0013]圖2是沿圖1中A-A線的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0014]圖3是沿圖1中B-B線的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0015]圖4是圖1中比例調(diào)節(jié)板的外形圖。
[0016]圖5是燃燒室中的比例調(diào)節(jié)板處于低、中、高不同功率狀態(tài)下的位置圖。
[0017]圖6是在四缸直列汽油機(jī)中燃燒室的比例調(diào)節(jié)板控制軸經(jīng)搖臂和傳動連桿被驅(qū)動器控制的結(jié)構(gòu)布置圖。
[0018]【具體實(shí)施方式】本發(fā)明的帶有可調(diào)容積比例燃燒室的汽油機(jī)【具體實(shí)施方式】如圖1所示,包括汽缸4、汽缸中的活塞5和經(jīng)連桿6與曲軸箱中傳動相連的曲軸,在汽缸4的缸蓋3上設(shè)有經(jīng)通氣口 9與汽缸連通的燃燒室10。在缸蓋3上的燃燒室10內(nèi)裝有比例調(diào)節(jié)板12,該比例調(diào)節(jié)板的一側(cè)與所設(shè)的伸進(jìn)燃燒室10內(nèi)的控制軸16連成一體。被油門踏板控制的驅(qū)動器30帶動控制軸16左右轉(zhuǎn)動一定的角度時,控制軸上的比例調(diào)節(jié)板12在燃燒室10內(nèi)也被帶動左右擺動相應(yīng)的角度,讓燃燒室10形成以控制軸16為軸心、與掃過的比例調(diào)節(jié)板12外側(cè)的半圓形相適應(yīng)的扇形燃燒室內(nèi)部形狀,如圖2中所示。同時扇形截面的燃燒室內(nèi)壁還延順到燃燒室與汽缸間的通氣口 9,形成處在汽缸4范圍內(nèi)的扇形通氣口,相應(yīng)地在比例調(diào)節(jié)板12上也形成有伸在扇形通氣口 9中的分流板15。由比例調(diào)節(jié)板12把燃燒室10的內(nèi)部分隔成設(shè)有噴油器7和火花塞8的燃燒側(cè)18和被隔開的儲氣側(cè)19,在比例調(diào)節(jié)板12與控制軸16相接合位置的控制軸上形成有構(gòu)成圓形燃燒室的凹弧形17,拆下后的控制軸下側(cè)和其上的比例調(diào)節(jié)板外形如圖4所示。當(dāng)通過油門踏板控制驅(qū)動器30帶動比例調(diào)節(jié)板12轉(zhuǎn)到讓燃燒室的燃燒側(cè)18處于如圖2和圖3所示的最小容積狀態(tài)時,在壓縮過程中從汽缸進(jìn)入燃燒側(cè)的壓縮空氣量也最少,從汽缸來的另外部分的壓縮空氣則進(jìn)入燃燒室10內(nèi)比例調(diào)節(jié)板另一側(cè)的儲氣側(cè)19,這時噴油器7便向燃燒側(cè)18噴入最少量的燃油使發(fā)動機(jī)處于最小功率狀態(tài)。當(dāng)需要增加發(fā)動功率時,通過油門踏板和驅(qū)動器30把比例調(diào)節(jié)板12向儲氣側(cè)19相應(yīng)轉(zhuǎn)動,使燃燒側(cè)18內(nèi)的容積相應(yīng)增大、在壓縮過程中進(jìn)入的壓縮空氣也增多時,噴油器7便會被油門踏板控制向燃燒側(cè)18內(nèi)相應(yīng)的增加噴油量,讓發(fā)動機(jī)的功率相應(yīng)增大。
[0019]在壓縮過程中,汽缸4內(nèi)的壓縮空氣被活塞5擠進(jìn)燃燒室下面的通氣口 9后(參看圖3),壓縮空氣被比例調(diào)節(jié)板12下側(cè)的分流板15分為兩股,一股進(jìn)入上側(cè)的儲氣側(cè)19,另一股進(jìn)入上側(cè)的燃燒側(cè)18。在壓縮空氣開始進(jìn)入燃燒側(cè)18后,噴油器7便可以向燃燒側(cè)噴入燃油,以有利于燃油與壓縮空氣更好的混合。噴入燃燒側(cè)壓縮空氣中的燃油雖然會隨氣流在圓形的燃燒室內(nèi)相應(yīng)流動,但由于比例調(diào)節(jié)板12和其下側(cè)的分流板15的隔離作用,燃油并不會進(jìn)入另一側(cè)的儲氣側(cè)19。
[0020]發(fā)動機(jī)處于低、中、高不同功率狀態(tài)時燃燒室內(nèi)的比例調(diào)節(jié)板所處的位置如圖5中①、②、③中所示。圖5①中是發(fā)動機(jī)處于怠速轉(zhuǎn)速時的最小功率,燃燒室10內(nèi)的燃燒側(cè)18也處于最小容積狀態(tài),此時噴油器7噴入的燃油量也最少。當(dāng)需要增加發(fā)動機(jī)功率時,只要通過油門踏板和驅(qū)動器控制比例調(diào)節(jié)板12向儲氣側(cè)19相應(yīng)轉(zhuǎn)動,并讓噴油器相應(yīng)增加噴油量,就可讓發(fā)動機(jī)相應(yīng)的增加功率輸出。圖5②中發(fā)動機(jī)處于中等功率狀態(tài),燃燒室10內(nèi)的比例調(diào)節(jié)板12也被控制停在中間的位置處。當(dāng)發(fā)動機(jī)處于最大功率時,燃燒室10內(nèi)的比例調(diào)節(jié)板會被控制轉(zhuǎn)到如圖5③中所示讓燃燒側(cè)18處于最大容積狀態(tài),壓縮過程中汽缸內(nèi)的壓縮空氣會全被壓進(jìn)燃燒室的燃燒側(cè)。在上述通過比例調(diào)節(jié)板改變發(fā)動機(jī)功率過程中,無論比例調(diào)節(jié)板被控制停在什么位置,因噴油器都會向進(jìn)入燃燒側(cè)的相應(yīng)壓縮空氣中噴入相應(yīng)數(shù)量的燃油,讓燃油混合氣的濃度始終處于容易被火花塞點(diǎn)火狀態(tài),而余下