[發(fā)明專(zhuān)利]一種能夠潤(rùn)滑活塞的對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)及其潤(rùn)滑方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710206726.4
• 申請(qǐng)日: 2017-03-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106907238B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬富康;馮耀南;王軍;許俊峰;蘇鐵熊;張翼;劉勇;張艷崗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F02B75/28
• 分類(lèi)號(hào): F02B75/28;F02F1/20;F02F3/00;F02F7/00
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61223
• 代理人: 潘宏偉

本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠潤(rùn)滑活塞的對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)及其潤(rùn)滑方法，涉及內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣缸套，氣缸套的兩端分別螺接固定有曲軸箱，曲軸箱內(nèi)設(shè)有機(jī)油道，機(jī)油道的一端與發(fā)動(dòng)機(jī)主油道相連通，另一端與進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔或排氣側(cè)進(jìn)油孔相連通，氣缸套中心和進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔之間布置有能夠在氣缸套內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)氣活塞，氣缸套中心和排氣側(cè)進(jìn)油孔之間布置有能夠在氣缸套內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的排氣活塞，進(jìn)氣活塞和排氣活塞的裙部外圓周面上設(shè)有裙部第一道氣環(huán)環(huán)槽、裙部第二道氣環(huán)環(huán)槽和裙部油環(huán)環(huán)槽，裙部油環(huán)環(huán)槽內(nèi)設(shè)有儲(chǔ)油腔。本發(fā)明能夠有效增加水平對(duì)置活塞上半面的機(jī)油潤(rùn)滑量和活塞下半部分的機(jī)油回流效率，提高機(jī)油回油量，減小發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油消耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種能夠潤(rùn)滑活塞的對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)及其潤(rùn)滑方法。

背景技術(shù)

對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的概念早在1890年左右被提出。對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的對(duì)置活塞布置于同一氣缸套內(nèi)，采用“氣口-氣口”式直流掃氣方式，并取消了氣缸蓋和配氣機(jī)構(gòu)，具有功率密度高、傳熱損失小、平衡性好等優(yōu)點(diǎn)。在20世紀(jì)后期，由于現(xiàn)代排放法規(guī)的不斷嚴(yán)格，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)普遍存在的排放問(wèn)題阻止了對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用。近年來(lái)，隨著現(xiàn)代科技和電控技術(shù)的發(fā)展，為提高內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力性和排放性，對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)受到關(guān)注和發(fā)展。

對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)是將兩個(gè)活塞在同一個(gè)氣缸套中水平對(duì)稱(chēng)布置，兩個(gè)活塞分別驅(qū)動(dòng)各自的曲柄連桿機(jī)構(gòu)完成動(dòng)力輸出。對(duì)于傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)而言，活塞潤(rùn)滑主要靠曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)機(jī)油飛濺到氣缸套內(nèi)壁對(duì)活塞、缸套進(jìn)行潤(rùn)滑。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，由曲軸旋轉(zhuǎn)被甩出的機(jī)油在離心力的作用下，首先被甩出到氣缸套內(nèi)壁的一側(cè)，再反濺到氣缸套內(nèi)壁的另一側(cè)。對(duì)于水平對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)而言，往往不能采用傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的飛濺潤(rùn)滑方式進(jìn)行活塞缸套之間的潤(rùn)滑。因此，針對(duì)水平對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，在箱體上設(shè)計(jì)有活塞潤(rùn)滑噴嘴，機(jī)油泵輸出的機(jī)油通過(guò)單獨(dú)油路輸送到活塞潤(rùn)滑噴嘴向活塞底部噴油。然而，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)低速時(shí)，由于機(jī)油泵的泵油壓力較低，從活塞潤(rùn)滑噴嘴處噴出的機(jī)油揚(yáng)程極低，對(duì)活塞和缸套之間的潤(rùn)滑改善作用極為有限。

同時(shí)，基于對(duì)置活塞的水平安裝和水平運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，被活塞裙部油環(huán)刮下的機(jī)油在重力作用下必然流到活塞油環(huán)環(huán)槽的下半面，導(dǎo)致活塞油槽和氣缸套的下半面機(jī)油多，上半面機(jī)油少。而由于活塞裙部油環(huán)的刮油作用，導(dǎo)致對(duì)置活塞頭部的油環(huán)和氣環(huán)的潤(rùn)滑較差。當(dāng)活塞裙部油環(huán)環(huán)槽的機(jī)油聚集較多而不能迅速排出時(shí)，所聚集的機(jī)油則回流到進(jìn)氣腔和排氣腔，進(jìn)入進(jìn)氣腔的機(jī)油會(huì)隨著進(jìn)氣氣流進(jìn)入燃燒室，造成燒機(jī)油；進(jìn)入排氣腔的機(jī)油將隨著燃燒廢氣直接排出大氣，造成機(jī)油耗高，排放惡化等后果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種能夠潤(rùn)滑活塞的對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)及其潤(rùn)滑方法，能夠有效增加水平對(duì)置活塞上半面的機(jī)油潤(rùn)滑量，且能夠增加活塞下半部分的機(jī)油回流效率，提高機(jī)油回油量，減小對(duì)置活塞二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油消耗。

具體的，本發(fā)明提供的能夠潤(rùn)滑活塞的對(duì)置活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，包括：

氣缸套，氣缸套的兩端分別螺接固定有曲軸箱，氣缸套中心線兩側(cè)的缸壁上對(duì)稱(chēng)設(shè)有進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔和排氣側(cè)進(jìn)油孔，氣缸套中心線與進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔之間的缸壁上設(shè)有進(jìn)氣口，氣缸套中心線與排氣側(cè)進(jìn)油孔之間的缸壁上設(shè)有排氣口，氣缸套中心線兩側(cè)的缸壁上還對(duì)稱(chēng)設(shè)有進(jìn)氣側(cè)主出油孔和排氣側(cè)主出油孔，進(jìn)氣側(cè)主出油孔與進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔相對(duì)設(shè)置，排氣側(cè)主出油孔和排氣側(cè)進(jìn)油孔相對(duì)設(shè)置。

曲軸箱內(nèi)設(shè)有機(jī)油道，機(jī)油道的一端為機(jī)油道進(jìn)油口，且與發(fā)動(dòng)機(jī)主油道相連通，機(jī)油道的另一端為機(jī)油道出油口，且與進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔或排氣側(cè)進(jìn)油孔相連通。

氣缸套中心和進(jìn)氣側(cè)進(jìn)油孔之間布置有能夠在氣缸套內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的進(jìn)氣活塞，氣缸套中心和排氣側(cè)進(jìn)油孔之間布置有能夠在氣缸套內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的排氣活塞，進(jìn)氣活塞的頂面和排氣活塞的頂面相對(duì)。