[發明專利]低泵氣損失的發動機及降低發動機泵氣損失的方法

有效

• 申請號: 201310620971.1
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103590902A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 崔亞彬;于文斌;張寶東
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F02B75/40
• 分類號: F02B75/40
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所 13113
• 代理人: 劉謨培

技術領域

本發明涉及一種往復式車輛汽油發動機的結構，尤其涉及一種低泵氣損失的發動機；本發明還涉及一種降低發動機泵氣損失的方法。

背景技術

如何降低發動機油耗，提高車輛的經濟性，一直被人們普遍關注。現有的往復式車輛汽油發動機結構中，為了降低發動機油耗，現有的手段是通過改變節氣門來調節進氣量的大小，進而使發動機輸出不同的功率和扭矩。由于在小負荷工況下，節氣門開度較小，發動機進氣量較少，節氣門后會產生很大的真空，使得發動機存在泵氣損失；而在發動機的吸氣沖程、膨脹做功沖程以及排氣沖程中，由于活塞在運動過程中，活塞的上方和下方存在壓差，因此，上述各個沖程中同樣存在泵氣損失，經實驗表明，泵氣損失能夠損失發動機15%左右的能量，導致現有發動機的性能較低。

發明內容

為解決現有技術中存在的不足，本發明提供了一種能夠降低發動機泵氣損失以提高發動機性能的低泵氣損失的發動機。

為實現上述目的，本發明的低泵氣損失的發動機，具有缸體，設置在缸體內的活塞，以及儲氣裝置，其還包括：

第一管路，一端與靠近活塞下止點的主體內部連通，另一端與儲氣裝置相連，在活塞向上止點運動時，儲氣裝置內的氣體被輸送至活塞下方的缸體內而對活塞進行上行頂推；

排氣管，與缸體內部連通，因活塞向下止點下行運動而將缸體位于活塞下方的氣體排出。

作為對本發明的改進，在活塞靠近下止點位置的活塞上方的缸體上，設有與缸體內連通的、將發動機做功沖程后活塞上方缸體內的廢氣輸送至儲氣裝置的第二管路。

作為對上述方式的限定，在第二管路上連接設有控制第二管路導通的電磁閥。

作為對本發明的改進，所述的排氣管通過兩位三通電磁閥連接在第一管路上。

此外，本發明同時提供了一種降低發動機泵氣損失的方法，該方法包括如下步驟：

步驟一，在活塞由下止點向上止點上行運動時，由儲氣裝置通過第一管路向活塞下方的缸體內輸送氣體；

步驟二，在活塞由上止點向下止點下行運動時，關閉第一管路，由排氣管將活塞下行運動過程中位于活塞下方缸體內的氣體排出。

作為對上述方式的限定，步驟一中，活塞由下止點向上止點的上行運動包括發動機的壓縮沖程和排氣沖程。

作為對上述方式的限定，步驟二中，活塞由上止點向下止點的下行運動包括發動機的吸氣沖程和做功沖程。

作為對本發明的改進，還包括：

步驟三，在發動機做功沖程完成前，打開第二管路，將缸體內產生的廢氣輸送至儲氣裝置。

采用如上方案，在活塞上行運動時，通過儲氣裝置向活塞下方輸送氣體，使氣體配合曲軸推動活塞上行，減小了活塞上行運動過程中活塞上下壓力差，降低了泵氣損失，尤其是在發動機排氣沖程中，由于壓力差減小，使發動機在做功沖程可以盡量長，進而減小膨脹損失，提高了發動機的熱效率。進一步的，通過第二管路的設置，使缸體內的廢氣作為氣源對儲氣裝置進行送氣，避免了儲氣裝置因外接氣源而引起的結構復雜性，提高了本發動機的通用性。

附圖說明

下面結合附圖及具體實施方式對本發明作更進一步詳細說明：

圖1為本發明實施例的整體結構簡圖；

圖2為圖1在具有氣流走向的吸氣沖程時示意圖；

圖3為圖1在具有氣流走向的壓縮沖程時示意圖；

圖4為圖1在具有氣流走向的做功沖程時示意圖；

圖5為圖1在具有氣流走向的排氣沖程時示意圖。

圖中：

1、缸體；2、活塞；3、進氣管；4、出氣管；5、曲軸機構；6、儲氣裝置；7、第一管路；8、可變腔體；9、隔板；10、排氣管；11、兩位三通電磁閥；12、第二管路；13、電磁閥。

具體實施方式

本實施例涉及的低泵氣損失的發動機，由圖1所示，其具有缸體1、設置在缸體1內的活塞2，在缸體1的頂部設置有與缸體1內部連通的進氣管3和出氣管4，活塞2在曲軸機構5的帶動下，在缸體1內進行上下移動，以完成發動機的吸氣、壓縮、做功及排氣沖程。

在缸體1的外部設有儲氣裝置6，該儲氣裝置6可采用儲氣罐等對氣體進行密閉存儲的裝置，而本發明的創新之處在于在儲氣裝置6與缸體1之間連接有第一管路7，第一管路7與缸體1的連接位置設置在缸體1下段，即靠近活塞2位于缸體1內的下止點處，這樣，在活塞2位于非下止點時，活塞2下方形成一個可變腔體8，該可變腔體8可以與第一管路7連通。