[發(fā)明專利]帶有減摩滾柱的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510847342.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105332800A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧春興;孟祥慧;謝友柏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F02B75/40
• 分類(lèi)號(hào): F02B75/40;F02F3/00
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中;莊文莉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的減摩系統(tǒng)，特別是針對(duì)可以減小活塞氣缸之間摩擦力的帶有減摩滾柱的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性要求越來(lái)越高。在排量一定的情況下，要想提高發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率，除了提供更多的燃料進(jìn)行燃燒以外，通過(guò)減小內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部零部件之間的摩擦力也是一種很有效的方法。因此，通過(guò)減小內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部零部件之間的摩擦，尤其是高速工況時(shí)活塞裙部和氣缸內(nèi)壁之間的摩擦，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)的性能開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。通過(guò)減少活塞與氣缸內(nèi)壁之間的活塞環(huán)數(shù)量，可以起到一定的減摩作用，但是往往導(dǎo)致活塞漏氣量較大。

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01210461458.8，專利名稱：帶有導(dǎo)向球的對(duì)置式內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的發(fā)明專利申請(qǐng)文件，該專利技術(shù)通過(guò)在活塞裙上安裝導(dǎo)向球來(lái)減小活塞裙部與氣缸內(nèi)壁之間的摩擦，但是此技術(shù)的導(dǎo)向球不能承載側(cè)向力，僅適合對(duì)置式內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種帶有減摩滾柱的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)，能夠較好的解決活塞裙部和氣缸內(nèi)壁之間的摩擦問(wèn)題。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括氣缸蓋、進(jìn)氣道、進(jìn)氣閥、火花塞、排氣閥、排氣道、氣缸、第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)、第三道活塞環(huán)、活塞、活塞銷(xiāo)、連桿、曲軸和減摩滾柱，進(jìn)氣道、排氣道均布置在氣缸蓋上，進(jìn)氣閥、排氣閥和火花塞均安裝在氣缸蓋上，氣缸與氣缸蓋固結(jié)在一起、活塞安裝在氣缸內(nèi)，第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)、第三道活塞環(huán)均鑲嵌在活塞的頂部，第一道活塞環(huán)、第二道活塞環(huán)、第三道活塞環(huán)與氣缸的內(nèi)壁面密封接觸，活塞通過(guò)活塞銷(xiāo)與連桿相連接，連桿連接曲軸，減摩滾柱鑲嵌在活塞的側(cè)壁上并與氣缸的內(nèi)壁面相接觸，沿活塞的軸向減摩滾柱均勻地分布成四列，同一列的減摩滾柱之間互不接觸。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，減摩滾柱為鼓形，減摩滾柱貼合氣缸的缸內(nèi)壁，減摩滾柱與氣缸的缸內(nèi)壁之間為線接觸。

在本發(fā)明中，減摩滾柱鑲嵌在活塞側(cè)壁上，減摩滾柱均可以在活塞側(cè)壁內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程中，當(dāng)活塞左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，減摩滾柱不但要隨著活塞做左右平移，而且減摩滾柱自身也做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，減摩滾柱起到一定的導(dǎo)向支撐作用。由于減摩滾柱的存在，活塞在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞裙部與氣缸內(nèi)壁面之間實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦，從而使活塞裙部與氣缸內(nèi)壁面之間的摩擦力減小。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明的減摩滾柱不但起到支撐作用，能夠承載由活塞二階運(yùn)動(dòng)引起的側(cè)向力。而且還可以使活塞裙部和氣缸內(nèi)壁之間實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦，從而使活塞裙部與氣缸內(nèi)壁面之間的摩擦力變小；本發(fā)明即可以應(yīng)用于柴油機(jī)，也可以應(yīng)用于汽油機(jī)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中的標(biāo)號(hào)分別為：1、進(jìn)氣閥，2、排氣閥，3、氣缸，4、第一道活塞環(huán)，5、第二道活塞環(huán)，6、第三道活塞環(huán)，7、活塞，8、活塞銷(xiāo)，9、連桿，10、曲軸，11、減摩滾柱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例

本發(fā)明的實(shí)施例如圖1所示，本發(fā)明包括氣缸蓋、進(jìn)氣道、進(jìn)氣閥1、火花塞、排氣閥2、排氣道、氣缸3、第一道活塞環(huán)4、第二道活塞環(huán)5、第三道活塞環(huán)6、活塞7、活塞銷(xiāo)8、連桿9、曲軸10、減摩滾柱11，進(jìn)氣道、排氣道均布置在氣缸蓋上，進(jìn)氣閥1、排氣閥2和火花塞均安裝在氣缸蓋上，氣缸3與氣缸蓋固結(jié)在一起,活塞7安裝在氣缸3內(nèi)，第一道活塞環(huán)4、第二道活塞環(huán)5、第三道活塞環(huán)6均鑲嵌在活塞7的頂部，第一道活塞環(huán)4、第二道活塞環(huán)5、第三道活塞環(huán)6與氣缸3的內(nèi)壁面密封接觸，活塞7通過(guò)活塞銷(xiāo)8與連桿9相連接，連桿9連接曲軸10，減摩滾柱11鑲嵌在活塞7的側(cè)壁上并與氣缸3的內(nèi)壁面相接觸，沿活塞7的軸向減摩滾柱11均勻地分布成四列，同一列的減摩滾柱11之間互不接觸；減摩滾柱11為鼓形，減摩滾柱11貼合氣缸3的缸內(nèi)壁，減摩滾柱11與氣缸3的缸內(nèi)壁之間為線接觸。

在本發(fā)明中，減摩滾柱11鑲嵌在活塞7側(cè)壁上，減摩滾柱11均可以在活塞7側(cè)壁內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程中，當(dāng)活塞7左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，減摩滾柱11不但要隨著活塞7做左右平移，而且減摩滾柱11自身也做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，減摩滾柱11起到一定的導(dǎo)向支撐作用。由于減摩滾柱11的存在，活塞7在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞7裙部與氣缸3內(nèi)壁面之間實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦，從而使活塞7裙部與氣缸3內(nèi)壁面之間的摩擦力減小。

本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。