[發(fā)明專利]空氣動力發(fā)動機的配氣系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310028056.3
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103206278A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周登榮;周劍
• 申請（專利權(quán)）人: 祥天控股（集團）有限公司
• 主分類號: F01L1/04
• 分類號: F01L1/04;F01L1/08
• 代理公司: 北京馳納智財知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;趙德蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動機的配氣系統(tǒng)，具體而言，涉及一種空氣動力發(fā)動機的配氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)

發(fā)動機被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，在現(xiàn)代交通運輸工具比如汽車、輪船等中，一般采用以燃油作為動力源的活塞式內(nèi)燃發(fā)動機。這種采用燃油作為動力源的發(fā)動機一方面因燃油燃燒不充分，使得排出的氣體中含有大量的有害物質(zhì)而污染環(huán)境，另一方面因使用的燃油是從石油中提煉而獲得，石油資源的日益緊缺使得燃油發(fā)動機的發(fā)展和利用受到越來越多的限制。因此開發(fā)新的、潔凈的、無污染的替代能源，或者盡可能地減少燃油消耗、降低排放成為發(fā)動機發(fā)展中急需解決的問題，以壓縮空氣作為動力源的空氣動力發(fā)動機正好滿足了這種要求。

本申請的申請人在其專利文獻CN101413403?A(其同族國際申請為WO2010051668?A1)中公開一種可用于交通運輸工具的空氣動力發(fā)動機總成，該發(fā)動機包括儲氣罐、空氣分配器、發(fā)動機本體、聯(lián)動器、離合器、自動變速器、差速器以及置于排氣室內(nèi)的葉輪發(fā)動機。這種發(fā)動機利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實現(xiàn)了“零排放”，并且重復(fù)利用廢氣進行發(fā)電，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動機是基于傳統(tǒng)的四沖程發(fā)動機，曲軸每旋轉(zhuǎn)720°，活塞做功一次。而作為動力源的壓縮空氣可以在進入氣缸內(nèi)時即可推動活塞做功，而后排放，即壓縮空氣發(fā)動機的沖程實際為進氣-膨脹沖程和排放沖程。顯然，專利文獻CN101413403?A所公開的這種四沖程壓縮空氣發(fā)動機大大浪費了有效的做功沖程，限制了發(fā)動機的效率。并且這種發(fā)動機的尾氣未能很好地循環(huán)利用起來，需要足夠大的儲氣罐儲備壓縮空氣才能工作足夠長的時間。

基于專利申請CN101413403?A所存在的問題，本申請的申請人在其申請?zhí)枮?01110331809.9?的中國申請中公開了一種具有尾氣回收回路的壓縮空氣發(fā)動機總成?，該發(fā)動機包括氣缸、缸蓋系統(tǒng)、進氣管路、排氣管路、活塞、連桿、曲軸、排氣凸輪軸、進氣凸輪軸、前齒輪箱系統(tǒng)和后齒輪箱。這種發(fā)動機利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實現(xiàn)了“零排放”，并且循環(huán)利用廢氣進行做功，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動機是直列多缸發(fā)動機，控制器中的每個控制器氣門孔中只安裝一個控制器氣門，在發(fā)動機總體長度一定的情況下，限制了氣缸缸數(shù)，因而限制了發(fā)動機的總輸出功率。顯然，201110331809.9?號申請所公開的這種直列多缸空氣動力發(fā)動機總輸出功率不高，發(fā)動機的構(gòu)型仍然值得探索。

基于申請?zhí)枮?01110331809.9所存在的問題，本申請的申請人在其申請?zhí)枮?01210063546.2的中國申請中公開了一種V型多缸空氣動力發(fā)動機，包括：多缸發(fā)動機本體、多柱體動力分配器、動力設(shè)備、控制器系統(tǒng)、進氣控制調(diào)速閥、壓縮氣罐組、恒壓罐、電子控制單元ECU、壓縮空氣加熱設(shè)備以及可選擇的第二供氣回路。旨在解決空氣動力發(fā)動機的輸出功率問題以及尾氣循環(huán)利用問題，從而實現(xiàn)經(jīng)濟、高效、零排放的新型壓縮空氣發(fā)動機。但這種發(fā)動機對壓縮空氣的利用不高，活塞缸做功時對壓縮空氣的需求量比較大。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問題，本發(fā)明提供一種空氣動力發(fā)動機的配氣系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中空氣動力發(fā)動機的進氣、排氣量不好調(diào)節(jié)，影響發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和輸出功率。為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

一種空氣動力發(fā)動機的配氣系統(tǒng)，該配氣系統(tǒng)包括：進氣控制桿、進氣凸輪、排氣控制桿、排氣凸輪、曲軸和活塞缸，所述曲軸上設(shè)有2個排氣凸輪、1個進氣凸輪，進氣凸輪置于2個排氣凸輪中間，進氣凸輪起始凸起與排氣凸輪起始凸起之間相差為160度。

優(yōu)選的是，所述進氣控制桿和排氣控制桿的下端均裝有軸承，分別為進氣控制桿軸承、排氣控制桿軸承。

上述方案中優(yōu)選的是，所述進氣控制桿和排氣控制桿支撐搖臂桿。

上述方案中優(yōu)選的是，所述進氣凸輪和排氣凸輪通過一個平鍵與曲軸連接。

上述方案中優(yōu)選的是，所述活塞缸進氣時，進氣凸輪上的凸起與所對應(yīng)的活塞缸上的進氣控制桿上的進氣控制桿軸承接觸。

上述方案中優(yōu)選的是，所述活塞缸排氣時，2個排氣凸輪上的凸起與相對應(yīng)的活塞缸上的2個排氣控制桿上的排氣控制桿軸承接觸。

上述方案中優(yōu)選的是，所述進氣凸輪的凸起與進氣桿軸承接觸時，其相對應(yīng)的1個進氣門打開。

上述方案中優(yōu)選的是，所述2個排氣凸輪與2個排氣桿軸承接觸時，相對應(yīng)的2個排氣門打開。

上述方案中優(yōu)選的是，所述進氣凸輪的凸起的弧長小于排氣凸輪的凸起的弧長。

附圖說明