[發明專利]具有高運行穩定性的自動變速發動機

有效

• 申請號: 202110333826.X
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113187606B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 王國犬
• 申請（專利權）人: 王國犬
• 主分類號: F02D13/02
• 分類號: F02D13/02;F02B75/20;F02D31/00;F02D29/02
• 代理公司: 北京金蓄專利代理有限公司 11544
• 代理人: 趙敏

本發明提供了具有高運行穩定性的自動變速發動機，包括四個汽缸，分別為用于完成吸氣沖程和壓縮沖程的第一汽缸和第三汽缸，用于完成做功沖程和排氣沖程的第二汽缸和第四汽缸；所述第一汽缸和所述第二汽缸為一組工作循環，所述第三汽缸和所述第四汽缸為一組工作循環；所述第二汽缸和所述第四汽缸的燃燒室內均設有用于控制熱交換器進入所述第二汽缸、所述第四汽缸的氣體流量的節氣閥。本發明發動機結構簡潔，具有自動變速功能，可節省復雜的變速結構，使車輛整體安全性以及穩定性上升。低速運行時油耗相對更小。在保證低速運行平穩的同時，也可保證車輛的高速運行能力。

技術領域

本發明涉及車輛技術領域，尤其是具有高運行穩定性的自動變速發動機。

背景技術

發動機是用于將其他形式的能量轉化為機械能的機器。車輛上的發動機將燃料燃燒的化學能轉化為軸的轉速。

而變速箱每個檔位都有不同傳動比，低速行駛時用低傳動比，大軸轉速低于發動機轉速，根據公式P＝FV，可獲得更大的驅動力。高速時用高傳動比，大軸轉速高于發動機轉速，降低牽引力獲得更高速度，切檔位即選擇不同尺寸的齒輪和大軸的齒輪嚙合。從而變速箱和發動機的配合使用使得車輛在運行中獲得不同的速度需求。

現有技術中，車輛在行駛過程中，根據公式P＝FV。車輛行駛速度低時，為了獲得更大的牽引力，必定需要變速箱降低傳動比，此時發動機相對于車輪的轉速變高，更高的轉速代表著發動機需要消耗相對較多的空氣，從而低速行駛油耗相對較大。而高速行駛時，更大的傳動比使得發動機轉速相對于車輪的轉速下降，相對于低速行駛耗油也隨之量下降。

為了解決上述技術問題，本領域技術人員嘗試低速時關閉部分汽缸或者采用混動方案，但是上述的改進導致發動機的結構過于復雜。而復雜的結構必定導致機器的運行穩定性和安全性下降。

因此如何在不提高發動機的結構復雜性，保持其運行穩定性和安全性的條件下，提供一種發動機變速方案顯得極為重要。

發明內容

本發明的目的是提供具有高運行穩定性的自動變速發動機，解決現有發動機低速油耗量大的技術問題。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

具有高運行穩定性的自動變速發動機，包括四個汽缸，分別為用于完成吸氣沖程和壓縮沖程的第一汽缸和第三汽缸，用于完成做功沖程和排氣沖程的第二汽缸和第四汽缸；所述第一汽缸和所述第二汽缸為一組工作循環，所述第三汽缸和所述第四汽缸為一組工作循環；

所述第二汽缸和所述第四汽缸的燃燒室內均設有用于控制熱交換器進入所述第二汽缸、所述第四汽缸的氣體流量的節氣閥。

其中，所述節氣閥包括可調部和固定部；所述固定部開設排氣口，所述可調部設有與所述排氣口適配的遮擋件，所述可調部安裝于所述固定部上，當調整所述遮擋件遮擋所述排氣口的面積時，使所述節氣閥的排出氣體流量改變。

其中，所述第一汽缸的活塞運動至上止點形成高壓空氣，所述第一汽缸的氣門在高壓空氣的作用下自動抬升打開，所述高壓空氣由所述所述第一汽缸的氣門進入到所述熱交換器內。

其中，所述高壓空氣經由所述熱交換器形成高溫高壓空氣，所述高溫高壓空氣從所述第二汽缸的氣道通過所述第二汽缸的配氣閥進入至所述第二汽缸的燃燒室的上部；位于上部的所述高溫高壓空氣通過所述節氣閥進入至所述第二汽缸的燃燒室燃燒，使所述第二汽缸的活塞向下運動做功。

其中，還包括，凸輪軸；所述凸輪軸轉動，則打開所述第四汽缸的氣門，使所述第四汽缸排出上一沖程的廢氣進入至所述熱交換器內。

其中，還包括，與凹輪軸相適配的活動閥；所述活動閥的作用端設置于所述第二汽缸的氣道內。

其中，當車輛運行速度低于臨界速度時，凹輪軸下移，節氣閥排出氣體流量降低，使扭矩增加。