[發明專利]一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構

在審

• 申請號: 201410297020.X
• 申請日: 2014-06-28
• 公開（公告）號: CN104088725A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 張利敏;辛花;張麗;王小慧;王延榮;李鵬
• 申請（專利權）人: 中國北方發動機研究所（天津）
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02;F01L1/26;F01L1/12;F02B25/20
• 代理公司: 太原同圓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14107
• 代理人: 王金鎖

技術領域

?本發明涉及各種可燃氣體為燃料的燃氣發動機供氣機構，具體涉及一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構。

背景技術

自21世紀以來，由北美率先掀起的頁巖氣革命，正在給世界能源利用和產業格局帶來深刻的影響，其低成本優勢對于發展中國家制造業造成了較大沖擊。因此，各個國家在均在大力發展以各種可燃氣體為燃料的燃氣發動機。然而燃氣發動機在使用過程中不斷暴漏出如下缺點和不足。1.?由于多數燃氣發動機均采用氣缸外混合燃氣的方式，因此在含有易燃或點火速度較快的可燃氣體時易在進氣管內產生回火；2.?由于燃氣發動機采用缸外混合的方式，因此氣缸掃氣過程使用燃氣混合氣，造成燃氣的損失，資源利用率差等缺點。綜上所述，采用缸外混合的燃氣發動機迫切需要一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構，以實現掃氣過程中先進入空氣，后進入混合氣，而在燃燒結束后先切斷燃氣供給后切斷空氣供給的進氣正時功能，從而避免進氣管回火，并降低排氣過程中的燃氣浪費。

發明內容

本發明就是針對目前進氣機構，在燃氣進氣正時，燃氣混合過程不好控制以及易回火的問題，而提供了一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構。

本發明采用的技術方案：一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構，它包括空氣進氣道1、燃氣進氣道2、氣缸蓋3、燃氣進氣閥4、燃氣進氣閥彈簧5、球面接觸副6、T型橫橋7、進氣搖臂8、鎖緊螺母9、調節螺釘10、銷軸11、導向柱12、混合氣空氣進氣閥13、混合氣空氣進氣閥彈簧14、進氣搖臂球副15和缸蓋導向孔16，其中氣缸蓋3側面設置有空氣進氣道1和燃氣進氣道2，上面設置有缸蓋導向孔16，燃氣進氣閥4下部密封安裝在燃氣進氣腔內，上部通過第二球面接觸副62與縱臂72連接，燃氣進氣閥4在縱臂72與氣缸蓋3之間套設有燃氣進氣閥彈簧5；T型橫橋7與導向柱12通過銷軸11連接，導向柱12插裝在缸蓋導向孔16內，橫臂71與混合氣空氣進氣閥13通過第一球面接觸副61連接，混合氣空氣進氣閥13密封安裝在混合氣空氣進氣腔內，混合氣空氣進氣閥13在橫臂71與氣缸蓋3之間套設有混合氣空氣進氣閥彈簧14；進氣搖臂8與T型橫橋7通過進氣搖臂球副15連接。

進一步地，所述第一球面接觸副61與混合氣空氣進氣閥13通過調節螺釘10連接，并通過鎖緊螺母9將其可調節的固定在橫臂71上。

進一步地，所述導向柱12插裝在缸蓋導向孔16內的一端周向設置有鍵結構，在缸蓋導向孔16內形成具有周向約束的移動副。

進一步地，所述的T型橫橋7在與進氣搖臂8接觸位置下端通過銷軸11與導向柱12一端連接形成轉動副。

進一步地，所述的燃氣進氣閥彈簧5的壓縮力大于混合氣空氣進氣閥彈簧14的壓縮力。

本發明與現有技術相比其有益效果是：1.??利用杠桿效應實現燃氣進氣正時，準確控制燃氣混合過程，有效防止回火；2.??使用空氣進行掃氣，防止燃氣在掃氣過程中的浪費；3.?該進氣結構實施簡單、結構緊湊、安裝方便。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為導向柱的結構示意圖；

圖3為T型橫橋的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種可實現燃氣進氣正時的進氣機構，它包括空氣進氣道1、燃氣進氣道2、氣缸蓋3、燃氣進氣閥4、燃氣進氣閥彈簧5、球面接觸副6、T型橫橋7、進氣搖臂8、鎖緊螺母9、調節螺釘10、銷軸11、導向柱12、混合氣空氣進氣閥13、混合氣空氣進氣閥彈簧14、進氣搖臂球副15和缸蓋導向孔16，其中氣缸蓋3側面設置有空氣進氣道1和燃氣進氣道2，上面設置有缸蓋導向孔16，燃氣進氣閥4下部密封安裝在燃氣進氣腔內，上部通過第二球面接觸副62與縱臂72連接，燃氣進氣閥4在縱臂72與氣缸蓋3之間套設有燃氣進氣閥彈簧5；T型橫橋7與導向柱12通過銷軸11連接，導向柱12插裝在缸蓋導向孔16內，橫臂71與混合氣空氣進氣閥13通過第一球面接觸副61連接，混合氣空氣進氣閥13密封安裝在混合氣空氣進氣腔內，混合氣空氣進氣閥13在橫臂71與氣缸蓋3之間套設有混合氣空氣進氣閥彈簧14；進氣搖臂8與T型橫橋7通過進氣搖臂球副15連接。其中所述第一球面接觸副61與混合氣空氣進氣閥13通過調節螺釘10連接，并通過鎖緊螺母9將其可調節的固定在橫臂71上。所述導向柱12插裝在缸蓋導向孔16內的一端周向設置有鍵結構，在缸蓋導向孔16內形成具有周向約束的移動副。所述的T型橫橋7在與進氣搖臂8接觸位置下端通過銷軸11與導向柱12一端連接形成轉動副。所述的燃氣進氣閥彈簧5的壓縮力大于混合氣空氣進氣閥彈簧14的壓縮力。

工作原理：工作時，T型橫橋7在進氣搖臂8的作用下具有向下運動趨勢時，整個進氣機構組成以進氣搖臂8和T型橫橋7接觸點為支點的杠桿機構，由于設計之初燃氣進氣閥彈簧5的壓縮力大于混合氣空氣進氣閥彈簧14的壓縮力，T型橫橋7向下運動時通過杠桿效應首先下壓混合氣空氣進氣閥13，此時空氣從混合氣/空氣進氣閥13進入氣缸內完成掃氣，當混合氣空氣進氣閥13等效彈簧壓縮力達到與燃氣進氣閥彈簧5壓縮力相等時，兩者同時下壓，此時燃氣與空氣組成的混合氣進入氣缸；當燃氣進氣閥4開啟位置達到最大后，搖臂回位向上運動，燃氣進氣閥4和混合氣/空氣進氣閥13的開度逐漸減小，當越過燃氣進氣閥彈簧5與混合氣空氣進氣閥彈簧14的力平衡點后，依靠杠桿效應，使得燃氣進氣閥4首先關閉，之后隨著進氣搖臂8的繼續向上運動，混合氣/空氣進氣閥14延遲關閉，完成整個進氣過程。