[發明專利]閥體外開配氣發動機

有效

• 申請號: 200910143764.5
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN101571058A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 靳宇男
• 申請（專利權）人: 靳宇男
• 主分類號: F01L1/34
• 分類號: F01L1/34;F02B37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及發動機領域。?

背景技術

如何精準高效為發動機配氣是提高發動機效率和改善發動機環保性的最主要的技術手段之一，因此，在這方面的研究也是非常活躍的。傳統發動機的配氣座口和配氣閥體是內開的，這樣的結構對于提高配氣座口(也就是氣門座口)與閥體(也就是氣門)之間的密封性確有好處，但是內開閥體結構使得氣流流動性、氣流流通面積和配氣開放時間的設計都受到嚴重的限制。因此，為了從根本上解決發動機的配氣問題，需要發明一種新的配氣方式。?

發明內容

本發明公開了一種設在燃燒室壁上(缸蓋上或氣缸壁上)的一種閥體外開配氣結構。在此結構的基礎上，本發明公開了一種閥體外開配氣發動機，這種發動機上的閥體沒有閥體與活塞碰撞的危險，所以閥體的行程開啟時間和關閉時間的設計都具有相當的靈活性，這樣可以減少配氣節流損失，使氣缸內的氣流流動和燃氣混合的程度得以提高，從而提高發動機的效率。利用這種結構，在發動機缸蓋上設置進氣門和排氣門時，開度直徑可比傳統內開氣門明顯加大。為了進一步提高配氣效果，可在進氣道設壓氣渦輪，在排氣道設動力渦輪，且兩渦輪共軸設置，這樣就可以利用噴氣式發動機的原理，即利用壓氣渦輪將新鮮空氣壓入燃燒室，或在進氣道內設進氣增壓裝置，進一步滿足發動機對進氣通量的要求。由于外開配氣座口和閥體之間需要高密封性，所以本發明公開了一種浮動環式彈性外開配氣座口和一種由復數個開口浮動環徑向錯口套裝構成的開口浮動環組合彈性外開配氣座口。浮動環式彈性外開配氣座口的根本是利用端面設為錐面環形彈性結構體，在受到外開配氣閥體壓迫時，將在徑向發生一定位移，從而補償由于加工誤差、冷熱形變及磨損所造成的軸向偏差影響，確保高度密封性。此錐面環形彈性結構體可以一個端面設為錐形，也可以兩端都設為錐形，根據需要可以設為內錐式或外錐式，也可以單獨使用或多個軸向?落裝使用；所謂開口浮動環組合式彈性外開配氣座口是由兩個或兩個以上開口的環形彈性結構體徑向套裝而成的，在裝配時，不同環的開口應錯向安裝，例如，兩個開口環的開口互相形成180°，三個開口環的開口互相形成120°。同樣，錐面可設為內錐面或外錐面，也可單獨使用或將多個開口環形彈性結構體軸向堆接使用。由于受氣缸內高壓作用，外開配氣閥體受到相當大的推力，所以外開配氣閥體的驅動機構對外開配氣閥體應具有相當的壓力以抵消氣缸對外開配氣閥體的壓力，保證密封，因而外開配氣閥體可通過凸輪等直接驅動，也可經二連桿機構再經凸輪等機構控制，這樣可以減少對驅動機構壓力的要求。?

本發明公開的閥體外開配氣發動機同樣可以用于二沖程發動機或四沖程發動機，如果在進氣道內設進氣增壓裝置通過調整進氣外開配氣閥體和排氣外開配氣閥體的控制規律，也可用于界面配氣發動機中。所謂界面配氣發動機就是發動機進氣座口和排氣座口具有相當長的共同開啟時間，通過設在進氣道內的進氣增壓裝置來移動進、排氣之間的界面進行配氣的發動機。由于閥體外開使得進氣能夠有效的形成進排氣分界面，從而減小進排氣在缸內的混合，起到高效掃氣、高效配氣的作用。為了進一步提高高效掃氣、高效配氣的效率，可以在缸內進氣口處設導流結構體，設置導流結構的目的是盡可能的使進氣在擴散之前能夠更深度的流向氣缸底部，接近或達到處于下止點附近的活塞頂部，使掃氣、配氣效率進一步提高。如果將本發明公開的發動機用作二沖程發動機，只需將凸輪軸的轉速設為與曲軸相等，而驅動噴油器供油機構的裝置也作相應的調整。此種二沖程發動機，不僅可以充分發揮傳統二沖程發動機的優勢，規避傳統二沖程發動機的劣勢(如氣相竄流問題等)，還可以充分利用現代四沖程發動機的優勢(例如，VVT-i技術、可變壓縮比技術等)，因此，具有體積小、重量輕、效率高、排放污染物少等優點，本發明公開的閥體外開配氣發動機也為制造二/四沖程動態轉換發動機提供了新的平臺。?