[發(fā)明專利]一種緊湊型航空重油活塞發(fā)動機氣泵

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010825593.0
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN111946586A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 黃云龍;楊廣文;吳凱;夏楊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部第六十研究所
• 主分類號: F04B35/01
• 分類號: F04B35/01;F04B39/00;F04B39/10;F04B39/12;F04B49/00;F02B69/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 汪清

本發(fā)明公開了一種緊湊型航空重油活塞發(fā)動機氣泵，包括氣缸、缸蓋、彈簧、閥片、活塞、殼體、連桿、曲軸；氣缸設在殼體內腔中；缸蓋設在氣缸上端；氣缸上下分別設有儲氣孔、活塞孔；活塞孔設有與殼體連通的進氣口，儲氣孔側壁有排氣孔；閥片置于儲氣孔中；缸蓋與閥片之間設彈簧；活塞設在活塞孔內；連桿小頭套接在活塞銷上，大頭端上設連桿軸孔；曲軸包括偏心輪和曲軸配重；偏心輪轉軸穿過連桿軸孔和殼體；偏心輪與曲軸配重一體，偏心輪中心位于曲軸配重塊區(qū)域，偏心角度與氣泵安裝角度配合，使得氣泵上止點與發(fā)動機上止點相位差在?45°～45°之間；排氣孔連穩(wěn)壓閥穩(wěn)壓端和低壓直噴噴嘴；穩(wěn)壓閥泄壓端連回流孔；可精確控制泵氣相位。

技術領域

本發(fā)明屬于航空發(fā)動機領域，特別是一種緊湊型航空重油活塞發(fā)動機氣泵。

背景技術

航空活塞發(fā)動機作為動力裝置，目前廣泛采用汽油作為燃料，與汽油相比，重油具有粘度大、閃點高特點，運輸和存儲安全可靠，且在航空、艦載等軍事領域油料通用，可簡化保障。但重油粘度大，流動性能差，低溫時霧化蒸發(fā)效果差，考慮航空發(fā)動機輕量化要求，采用空氣輔助式霧化裝置實現(xiàn)重油在低壓噴射條件下的良好霧化。霧化的輔助氣體由發(fā)動機上的空氣壓縮泵提供，通常大型發(fā)動機上，空氣壓縮泵通過曲軸帶動皮帶輪驅動，存在結構復雜、重量大問題，不滿足航空發(fā)動機輕量化要求，且氣泵驅動非集成設計，泵氣相位控制不準確，無法為空氣輔助式霧化裝置精確穩(wěn)定提供輔助空氣，影響重油霧化特性。

中國專利CN110778393A公開了一種點燃式低壓缸內直噴發(fā)動機輔助氣氣泵，給出了一種提成化氣泵方案，該種方案中氣泵提成在發(fā)動機本體上，但存在以下缺點：偏心輪與曲軸為分體式設計，裝配復雜，結構可靠性不強；氣泵缸體與活塞為常規(guī)結構，氣泵整體結構尺寸偏大，重量偏大，不滿足航空活塞發(fā)動機重量輕、包絡尺寸小的要求；另外此專利未提出氣泵泵氣相位精確控制辦法以及提高氣泵使用壽命的方案。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種緊湊型航空重油活塞發(fā)動機氣泵，通過調整氣泵偏心角度與氣泵安裝角度，實現(xiàn)對氣泵泵氣相位的精確控制，結構簡單緊湊，包絡尺寸小，重量輕。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術解決方案為：

一種緊湊型航空重油活塞發(fā)動機氣泵，包括氣缸、缸蓋、彈簧、閥片、活塞、殼體、連桿、曲軸；

所述氣缸設置在殼體上端內腔中；所述缸蓋設置在氣缸上端，與氣缸之間密封；所述氣缸上端設有儲氣孔，下端設有活塞孔；所述活塞孔側壁設有與殼體內腔相連通的多個進氣口，儲氣孔側壁開有排氣孔；

所述閥片置于氣缸的儲氣孔中；閥片下端與氣缸之間密封；缸蓋與閥片之間設有彈簧；

所述活塞設置在活塞孔內；所述活塞上設有活塞銷與活塞環(huán)；

所述連桿，其小頭端套接在所述活塞銷上，大頭端上設有連桿軸孔；

所述曲軸設置在與殼體內，包括偏心輪和曲軸配重；所述偏心輪轉軸通過軸承支撐并穿過連桿軸孔和殼體；所述偏心輪與曲軸配重一體，偏心輪中心位于曲軸配重塊區(qū)域，偏心輪偏心角度與氣泵安裝角度配合，使得氣泵上止點位置與發(fā)動機上止點相位差在-45°～45°之間；

所述氣缸的排氣孔連接穩(wěn)壓閥穩(wěn)壓端和低壓直噴噴嘴；穩(wěn)壓閥泄壓端與殼體上的回流孔連通。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點是：

(1)偏心輪和曲軸配重一體式設計，偏心輪中心位于曲軸配重區(qū)域，補償曲軸平衡重量，簡化結構，提高緊湊度，降低發(fā)動機整機重量；通過氣泵安裝角與偏心角度的調整，可控制氣泵泵氣相位，滿足氣軌對低壓直噴噴嘴的周期性準確供氣，泵氣相位角可在-45°～45°間動態(tài)調整。