[發(fā)明專利]一種光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910144005.0
• 申請(qǐng)日: 2009-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN101608575A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏建城
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): F02B77/00
• 分類號(hào): F02B77/00;F02F1/00;F02F5/00;F01M13/00
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 周 光

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

目前國(guó)內(nèi)光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)較少，主要用于研究缸內(nèi)的燃燒情況。按透明的窗口 的位置主要有兩類，一類采用透明活塞，由于透明活塞的固定問題，透明活塞 只能是盡可能大，所以這種方式光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)僅能看到燃燒室內(nèi)部分的流場(chǎng)或者 燃燒。另一類在采用透明活塞的基礎(chǔ)上，增加一段很短的透明石英缸套，由于 透明石英玻璃缸套非常容易被一般活塞環(huán)刮傷，而活塞環(huán)在兩個(gè)不同介質(zhì)間運(yùn) 動(dòng)，也非常難保證運(yùn)動(dòng)的平順還容易損壞活塞環(huán)或者光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)本體，所以一 般情況下活塞環(huán)都運(yùn)動(dòng)不到透明石英玻璃的位置。為了保證光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系 統(tǒng)參數(shù)和原發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)的一致性，和石英玻璃材質(zhì)強(qiáng)度問題，目前大部分 應(yīng)用在光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)的石英玻璃缸套都很短，觀察范圍非常有限。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在如下技術(shù)問題：

(1)現(xiàn)有技術(shù)中采用透明活塞的方案，其觀察受限；

(2)采用較短的透明缸套的方案，運(yùn)動(dòng)不平順易造成損壞且觀察也受限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)，其在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體、缸蓋之間設(shè) 置透明缸套，活塞為發(fā)動(dòng)機(jī)原有活塞，所述透明缸套的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)沖程。 具體提供一種基于多缸原型機(jī)快速改造的光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)，其適合研究發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi) 流場(chǎng)、噴霧以及混合氣的形成，特別是研究缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)，優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)混合 氣的形成。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的速度在2000r/min以內(nèi)。

具體技術(shù)方案如下：

一種光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)，其在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體、缸蓋之間設(shè)置透明缸套，活塞為發(fā) 動(dòng)機(jī)原有活塞，所述透明缸套的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)沖程。

所述發(fā)動(dòng)機(jī)為多缸原型機(jī)。

所述透明缸套為透明石英玻璃缸套。

還包括活塞環(huán)，其材質(zhì)為石墨。

透明缸套與發(fā)動(dòng)機(jī)缸套內(nèi)徑相等。

對(duì)應(yīng)透明缸套的長(zhǎng)度，活塞采用相應(yīng)加長(zhǎng)連桿。

缸體、缸蓋之間的透明缸套采用螺栓固定連接。

還包括同軸套，其安裝在缸體上，用于確保透明缸套和原缸套的同軸度。

透明缸套的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)沖程和活塞最后一道環(huán)到活塞頂面的距離之 和。

還包括一外接管路，其一端連接至缸體原主油道，另一端連接缸蓋原主油 道，用于對(duì)缸蓋進(jìn)行潤(rùn)滑。

還包括一第二外接管路，其一端連接缸蓋回油孔，另一端連接缸體回油孔， 用于缸蓋的回油。

還包括機(jī)油泵和曲軸箱，曲軸連桿的潤(rùn)滑采用缸體原潤(rùn)滑油道進(jìn)行潤(rùn)滑。

在原有的發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋系統(tǒng)，缸體、曲軸箱系統(tǒng)，活塞等零部件不變，缸體、 缸蓋之間加入透明石英玻璃缸套，通過透明石英玻璃，可以檢測(cè)缸內(nèi)的流場(chǎng)、 噴霧以及混合氣的形成；石英玻璃缸套內(nèi)徑和發(fā)動(dòng)機(jī)缸套內(nèi)徑相等，石英玻璃 缸套的長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)沖程，保證了活塞環(huán)整個(gè)行程在缸套中運(yùn)行；由于石英 玻璃缸套比較容易被刮傷，活塞環(huán)采用石墨材質(zhì)，保證了石英玻璃缸套不被刮 傷，同時(shí)石墨具有自潤(rùn)滑作用和較好熱傳導(dǎo)系數(shù)，保證了活塞環(huán)和透明缸套之 間的潤(rùn)滑，同時(shí)對(duì)降低透明缸套由于摩擦引起的溫度升高有一定的意義；活塞 采用原活塞，由于采用透明缸套引起長(zhǎng)度增加，通過加長(zhǎng)連桿來進(jìn)行補(bǔ)充，很 大程度上減輕了活塞連桿機(jī)構(gòu)的重量；為了保持透明缸套和原缸套的同軸度設(shè) 計(jì)了同軸套。

與目前現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明

1.在原型機(jī)上進(jìn)行改造，采用透明石英玻璃缸套，石墨活塞環(huán)；

2.采用原型機(jī)活塞，保持活塞頂面形狀不變，即可保證光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比原發(fā) 動(dòng)機(jī)一致，又可驗(yàn)證活塞頂面形狀對(duì)缸內(nèi)氣流、噴霧以及混合氣形成的影響；

3.透明缸套長(zhǎng)度大于發(fā)動(dòng)機(jī)沖程，保證活塞環(huán)僅在透明缸套內(nèi)運(yùn)動(dòng)，避免活塞 環(huán)在不同材質(zhì)的缸套中運(yùn)動(dòng)帶來的不良影響；

4.很大程度上，保留光學(xué)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)參數(shù)和實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒系統(tǒng)參數(shù)的 一致性，提高試驗(yàn)結(jié)果可信度和參考價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體視圖

圖2為活塞連桿機(jī)構(gòu)示意圖

圖3為同軸套示意圖

圖中：

1.缸蓋系統(tǒng)；2.透明缸套；3.活塞；4.加長(zhǎng)連桿；5.缸體；6曲軸箱系統(tǒng)； 7.同軸套

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，其為本發(fā)明多種實(shí)施方式中的一種 優(yōu)選實(shí)施例。