[發明專利]雙彈簧同步壓縮式機械系統

有效

• 申請號: 201210440079.0
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN102966401A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 韋紅雨
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F01L13/00
• 分類號: F01L13/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及的是一種機械設計技術領域的發動機進排氣系統，特別是一種雙彈簧同步壓縮式機械系統。

背景技術

傳統的汽油發動機的氣門升程是固定不可變的，也就是凸輪軸的凸輪型線只有一種，這就造成了該升程不可能使發動機在高速區和低速區都得到良好響應。傳統汽油機發動機的氣門升程即凸輪型線設計是對發動機在全工況下的平衡性選擇，其結果是發動機既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩，但得到了全工況下最平衡的性能。可變氣門升程的采用，使發動機在高速區和低速區都能得到滿足需求的氣門升程，從而改善發動機高速功率和低速扭矩。

經過對現有技術文獻的檢索發現，中國專利號申請號200910190522.1，專利名稱：一種可變氣門升程的液壓閥機構，該專利技術提供了一種氣門升程可變的裝置，能較好地兼顧發動機的高低轉速工況。但是其設計是利用的液壓機構，對密封性要求很高，密封不嚴的話容易造成液體滲漏；而且由于液體存在一定的可壓縮性，氣門升程變化的響應速度有一定的延遲性。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種雙彈簧同步壓縮式機械系統，能使氣門升程變化的響應速度較快。

本發明是通過以下技術方案來實現的，本發明包括：氣缸、活塞、氣缸蓋、進氣道、排氣道、進氣門下段、排氣門下段、壓氣機進氣管、壓氣機、發動機進氣管、發動機排氣管、渦輪、渦輪出氣管、進氣門上段、排氣門上段、容積腔、第一移動體、第一貫穿管、第一移動塊、第二移動體、第二貫穿管、第二移動塊、第一彈簧、第二彈簧和連接管，活塞安裝在氣缸所圍成的空間內并與氣缸的內壁面密封接觸，進氣道的出氣口、排氣道的進氣口均與氣缸蓋相連通，壓氣機的進出氣口分別與壓氣機機進氣管的出氣口、發動機進氣管的進氣口相連接，發動機進氣管的出氣口與進氣道的進氣口相連接，渦輪的進出氣口分別與發動機排氣管的出氣口、渦輪出氣管的進氣口相連接，發動機排氣管的進氣口與排氣道的出氣口相連接，進氣門下段的下端面、排氣門下段的下端面均在燃燒室內，第一移動體、第二移動體均安裝在容積腔內并與容積腔的內壁面密封接觸，第一貫穿管、第二貫穿管分別貫第一移動體、第二移動體的上下兩壁面，第一移動塊安裝在第一貫穿管內并與第一貫穿管的內壁面密封接觸，第二移動塊安裝在第二貫穿管內并與第二貫穿管的內壁面密封接觸，第一移動塊的下端面、第二移動塊的下端面均為平面，第一移動塊的上端面、第二移動塊的上端面均為斜面，進氣門上段穿過容積腔的上壁面并伸入第一貫穿管內，進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面密封接觸，進氣門下段穿過容積腔的下壁面并伸入第一貫穿管內，進氣門下段的上端面與第一移動塊的下端面密封接觸，排氣門上段穿過容積腔的上壁面并伸入第二貫穿管內，排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面密封接觸，排氣門下段穿過容積腔的下壁面并伸入第二貫穿管內，排氣門下段的上端面與第二移動塊的下端面密封接觸，容積腔的橫截面為長方形，第一貫穿管、第二貫穿管均為等截面圓管，第一移動體的左壁面通過第一彈簧與容積腔的左壁面相連接，第二移動體的右壁面通過第二彈簧與容積腔的右壁面相連接，連接管的兩端分別與發動機進氣管、容積腔的上壁面相連通。

在本發明中，第一移動體、第二移動體、第一移動塊和第二移動塊均可以在容積腔內左右移動，第一移動塊、第二移動塊也可以在貫穿管內跟隨著進排氣門上下段一起上下移動。當發動機進氣管內壓力較低時，第一移動體在第一彈簧的彈性作用下向右移動，第二移動體在第二彈簧的彈性作用下向左移動，第一移動塊、第二移動塊也同時移動，進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面相對滑動，進氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動，排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面相對滑動，排氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動，從而使進排氣門升程變小。當發動機進氣管內壓力較高時，第一移動體向左移動并壓縮第一彈簧，第二移動體向右移動并壓縮第二彈簧，第一移動塊、第二移動塊也同時移動，進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面相對滑動，進氣門下段在壓緊彈簧的作用下向下移動，排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面相對滑動，排氣門下段在壓緊彈簧的作用下向下移動，從而使進排氣門升程變大。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果為：本發明設計合理，結構簡單，即能實現氣門升程的連續可變，又能使氣門升程變化的響應速度較快，而且不需要專門的控制機構。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的結構示意圖；