專利名稱:壓縮空氣輔助噴射的高速汽化系統的制作方法
相關申請的相互參照本申請要求享有于1999年3月18申請的No.60/125,029、1999年3月22日申請的No.60/125.648和1999年5月10日申請的No.60/133,286的美國分案專利申請的優(yōu)先權。
2.現有技術本發(fā)明涉及內燃機燃料噴射系統,更具體地說,涉及內燃機中低壓噴射的控制。本發(fā)明應用的一個特殊領域是二沖程內燃機。所述特定應用是應用于小型高速二沖程發(fā)動機,諸如應用于手持動力裝置,如葉片或鼓風機,纖維修剪機和樹籬修剪機,也應用于輪式車輛,如機動自行車,摩托車和小型摩托車以及應用于船用小型舷外機。這種小型二沖程發(fā)動機具有許多所需要的適合于上述應用的特點,包括結構簡單,制造成本低,高的功率重量比,高速運轉性能,并在世界許多部分,易于以簡單的設備保養(yǎng)。
簡易的二沖程發(fā)動機的突出缺點是在掃氣過程中,部分未燃新鮮燃料充量從氣缸中流失。這導致燃料經濟性差,更主要的是高的未燃碳氫化合物排放,這使簡易的二沖程發(fā)動機不可能符合日漸嚴格的政府排污限制。這一缺點通過把用新鮮空氣對氣缸的掃氣跟用燃料對氣缸的充氣分開的辦法,可以得到減輕。這種分開通過將液體燃料噴入氣缸,或更好地與新鮮空氣掃氣分開,利用壓力空氣源噴射燃料沖量使其霧化進入氣缸的辦法來達到。在本發(fā)明的一個優(yōu)先實施例中,發(fā)明機排量的大小約16c.c到100c.c,但可以更大或更小。這些尺寸的發(fā)動機用于如纖維修剪機,鏈鋸,葉片式鼓風機,以及其它的手持動力工具的使用場合。該發(fā)動機也可用于如草坪修剪機、吹雪機或機動船舷外機的設備上。
按照本發(fā)明的另一實施例,提供一種供與一內燃機一起使用的汽化器系統,包括一個構成二空氣導管的構架;一個連于該構架將燃料輸送到該二空氣導管的燃料計量裝置;和一個當發(fā)動機轉速或負荷變化時,用以改變自燃料計量裝置輸送到該二空氣導管的燃料量的燃料供給改變系統。該燃料供給改變系統適于對第一空氣腔道增加燃料供應,大致同時對第二空氣腔道減少燃料供應。
按照本發(fā)明的一種方法,提供一種將汽化器中的燃料供給內燃機的方法,包括以下步驟將燃料供給汽化器的第一空氣腔道;將燃料供給汽化器的第二空氣腔道;當對第二空氣腔道增加燃料供應時,減少對第一空氣腔道的燃料供應;其中,將燃料經第一和第二空氣腔道供給二個各自間隔的地點,以供給發(fā)動機的同一氣缸,并且經第一空氣腔道對第間隔地點的每活塞循環(huán)的燃料供給流量率隨著經第二空氣腔道對第二間隔地點的每活塞循環(huán)的燃料供給流量率的增加而減少。
按照本發(fā)明的另一方法,提供一種將汽化器中的燃料供給一臺二沖程內燃機的方法,包括如下步驟將燃料供給汽化器內的燃料與空氣供應腔道;至少部分根據經汽化器主空氣腔道由于空氣被吸入發(fā)動機的曲軸箱所產生的負壓,改變輸送到該燃料與空氣供應腔道的燃料量,其中基本上在該燃料和空氣供應腔道內的全部燃料均被輸入發(fā)動機的燃料室,而不經過曲軸箱。
按照本發(fā)明的另一實施例,提供一種內燃機,它包括一個曲軸箱;一個連于該曲同箱的氣缸;一個連于該曲軸箱和氣缸之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統,以及一個配置在氣缸內的往復活塞頭。其改進包括燃料供應系統具有二個汽化器,它們帶有一根伸入該二汽化器部分的節(jié)流閥軸。
按照本發(fā)明的另一實施例,提供一種供與一內燃機一起使用的汽化器系統,該系統包括一個第一汽化器系統;一個第二汽化器系統;和一個穿過該兩第一和第二汽化器部分的公用節(jié)流閥軸組件。該軸組件包括一個配量在第一汽化器部分的主空氣通道內的節(jié)流閥盤和一根與節(jié)流閥盤連接的節(jié)流閥軸。該節(jié)流閥軸伸入第二汽化器的腔道內,并可轉動,當該軸轉動時增加或減少通至該腔道的流道。
按照本發(fā)明的另一種方法,提供一種控制內燃機汽化器系統內燃料/空氣混合物供應的方法,包括以下步驟提供具有二個用以形成二種不同燃料/空氣混合物的汽化器部分的汽化器系統,和一個穿過該兩相應汽化器部分中的兩分隔的導管的公用控制軸組件;轉動該公用控制軸組件的開啟或限制通向該兩導管的通道,其中第一導管小于第二導管,該控制軸包括一個在第一導管內連接于該控制軸的盤和一個在第二導管內穿過該控制軸的孔,其中,當轉動控制軸開啟或限制經該孔和第二導管的通路時,該孔可與第二導管對齊或錯開。
按照本發(fā)明的另一實施例,提供一種內燃機,它具有一個曲軸箱,一個連于該曲軸箱的氣缸,一個連接于曲軸箱和氣缸之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統和一個配置在氣缸內的往復活塞頭。其改進包括一個燃料供應系統,它具有兩個汽化器部分,一節(jié)流閥軸組件和一阻風閥軸組件按操作關系連接于兩汽化器部分的兩空氣流腔道。
圖6B為沿6B-6B線所取的圖6A中所示該軸的剖視圖;圖6C為圖6A中所示的一部分節(jié)流閥軸的后視圖;圖7為該節(jié)流閥軸的一個替代實施例的剖視圖;圖8為汽化器中燃料分配系統的一個替代實施例的簡圖;圖8A為沿圖8中8A-8A線所取的節(jié)流閥軸的剖視圖;圖8B為本發(fā)明一個替代實施例的剖視圖;圖9A為
圖1A中所示的燃料供應部件的簡略剖視圖;圖9B為圖9A中所示該部件的簡略剖視圖,其中節(jié)流閥軸處在大的節(jié)流閥開啟位置;圖10A為沿10A-10A線所取的在圖9A中所示的該部件的簡略剖視圖;圖10B為沿10B-10B線所取的在圖9B中所示的該部件的簡略剖視圖;圖11為本發(fā)明一個替代實施例的簡略剖視圖;圖12為本發(fā)明另一個替代實施例的簡略剖視圖;圖13為本發(fā)明一個實施例的簡略圖示;圖14為圖13中所示的該實施例的簡略剖視圖;圖15為圖14中所示的組合的熱障和蓄壓器組件的外側視圖;圖16為圖14中所示該適配器的剖視圖;圖17A為圖14中所示的汽化器單元的內側視圖;圖17B為圖14中所示的汽化器單元的外側視圖;圖17C為在圖17A中所示的汽化器單元中在燃料計和兩空氣流腔道之間的燃料供應系統的簡圖;圖18A為圖17A中所示的座和節(jié)流閥軸組件在速位置局部剖視圖;圖18B為圖18A中所示的局部剖視圖,其中該節(jié)流閥軸組件處在大的節(jié)流閥開度位置;圖19A為圖18A中所示的座和阻風閥軸組件在非阻風位置的局部剖視圖;圖19B為圖19A中所示的局部剖視圖,其中阻風閥軸組件處在阻風位置。
優(yōu)先實施例詳述參照圖1A,其中表示含有本發(fā)明特點的內燃機10的簡圖。雖然本發(fā)明將參照附圖中所示的實施例加以說明,然而應當理解,本發(fā)明可以許多替代的實施例方式來實施。此外,可采用任何適當的另件或材料的尺寸、形狀或型式。
發(fā)動機10為一臺二沖程發(fā)動機,具有一氣缸12,一活塞14,一曲軸16,一曲軸箱18和一燃油供應系統22,該系統具有一個第一汽化器19,一個第二汽化器20,和一個蓄壓器34。本發(fā)明涉及內燃機中低壓噴射的控制。本發(fā)明的一個特殊應用領域是一種二沖程內燃機。所述特定的應用為應用于小型高速二沖程發(fā)動機,諸如應用于手持動力設備,如葉片式鼓風機,纖維修剪機和樹籬修剪機,也應用于輪式車輛,如機動自行車,摩托車和小型摩托車以及小型船用舷外機。該小型二沖程發(fā)動機具有許多適于上述應用的理想的特性,包括結構簡單,造價低,功率重量比高,高速運轉性能,且在世界的許多部分,易于用簡單的設施來保養(yǎng)。
簡易的二沖程發(fā)動機的突出缺點是在掃氣過程中自氣缸內損失一部分未燃的新鮮燃料充量。這導致燃料經濟性差,更重要的是未燃的碳氧化合物排放量高,于是使該簡易的二沖程發(fā)動機不可能符合日漸嚴格的政府排污限制。該缺點通過把用新鮮空氣對氣缸的掃氣跟用燃料對氣缸的充氣分開的辦法,可以得到減輕。這種分開可通過將液體燃料噴入氣缸內或更好地通過將燃料充量與新鮮空氣掃氣分開利用壓縮空氣源噴射,將燃料噴霧到氣缸內的辦法來實現。這種方法公開在98年8月21日申請的美國專利申請No.09/138,244和2000年2月14日申請的美國專利No.09/____(代理人文檔號NO.621-008147-US(101))中,它們作為一個整體被引入本文,作為參考。在本發(fā)明的一個實施例中,發(fā)動機排量尺寸約16c.c到約100c.c,但可更大或更小。這些尺寸的發(fā)動機用于纖維修剪機,鏈鋸,葉片式鼓風機和其它手持動力工具。該發(fā)動機也可用在如草坪修剪機,吹雪機或機動船舷外機的設備上。氣缸12有一個連接其頂部的火花塞(未示);一個連接于曲軸箱18的底部;一個進氣口24;一個燃燒室26;一個排氣口28;和一個進入燃燒室的噴射口或進口30。該系統的優(yōu)點在于對燃料供應系統無需高精度的定時或噴霧質量??刹捎霉┙o燃料液滴的較簡單的計量系統。在圖1A中所示的實施例中,噴射口30是一敞開式口;即沒有進入燃燒室26的流動單向閥。然而,可提供一替代實施例,它在其噴射口有一流動單向閥,如在美國專利申請No.09/065,374中所公開的,該專利申請作為整體被引用在本文中供參考。然而,可利用任何適當的單向閥。該噴射口30配置在氣缸12的側壁上,其形狀制成能將燃料和空氣沿向上方向向氣缸頭的頂部輸入。然而,在一個替代實施例中,輸入口30可配置在氣缸蓋的頂部或其形狀制成能將燃料導向活塞14的頂部。
燃料供應系統22是一個壓縮空氣輔助系統。在該實施例中,蓄壓器34有一個可連通于曲軸箱18內壓力的入口和一個在噴射口30處的出口。蓄壓器34具有壓縮空氣收集器和臨時儲存區(qū)的功能。在該實施例中,壓縮空氣源是對曲軸箱18掃氣的空氣?;钊?4依靠其向下沖程來壓縮曲軸箱18內的空氣。在一個優(yōu)先實施例中,在氣缸12上設有兩孔30,38,一個在空氣進口24之上,而另一個在空氣進口之下。在該優(yōu)先實施例中,兩孔30,38是用活塞來開、閉通道口的。換言之,該活塞頭40的尺寸和形狀制成當活塞頭40在氣缸12內上、下往復時能借助孔30,38來開、閉入口。蓄壓器34,在該實施例中,是一個在該兩孔30,38之間的簡單腔道。然而,在替代實施例中,可形成更為復雜的形狀。腔道34可被局部機加工成氣缸12的外表面,然后將一罩連接于該氣缸,以形成且封閉具有僅兩孔30,38的腔道34。然而,該蓄壓器可構成一個連接于氣缸12的單獨部件。在該優(yōu)先實施例中,第二汽化器20的出口配置在靠近噴射器30的腔道34內。
燃料供應系統22利用活塞頭40來開閉其通道口30,38。通道口30,38的開、閉定時取決于其沿氣缸12長度的位置。參照圖1A-1E,現在說明供應系統的工作。在圖1B-1E中僅出于清晰起見未表示兩汽化器19,20。圖1A表示活塞頭40約在上止點后(ATDC)90°在氣缸12內向下移動,如箭頭C所示,離開活塞頭的上止點位置?;钊^40阻塞輸入口30,排出口28和進氣口24,但孔38是開啟的。當活塞頭40移向曲軸箱18時,空氣從曲軸箱18內部經孔38被推入蓄壓器34,如箭頭D所示。當活塞頭40移自圖1B中所示的位置時,孔30開始開啟,當活塞頭40露出孔30時,孔38開始關閉,因為活塞頭40開始阻塞孔38。曲軸在TDC后轉動約115°時,活塞頭露出輸入口30。在該實施例中,在輸送腔道42開啟,活塞頭使入口通向輸入通腔道42的大致相同時間內,活塞頭40完全關閉該孔38(見圖1C)。在孔30開啟時,孔38由活塞頭40基本上完全有效地關閉。
本發(fā)明采用蓄壓器34和第二汽化器20來對燃燒室供應大部分燃油,這和美國專利申請No.09/138,244中所述一樣,利用自曲軸箱18進入蓄壓器34的壓縮空氣并利用蓄壓器34中的反射壓力波,借助真空,自第二汽化器20將燃料吸入蓄壓器34內。當蓄壓器34內的反射壓力波自輸入口30出來時,它使氣缸12內的燃料和空氣極大的擾動;實際上起沖擊波的作用。這有助于燃料霧化,并使燃料在空氣中分布得更均勻。此外該反射壓力波有助于去除由于表面附蓋力或表面張力可能附著在輸入口30的端頭或邊緣的燃料液滴。該壓力波向燃料自該表面上震下而進口氣缸12。壓縮空氣44繼續(xù)推出輸入口30直到該輸入口被活塞頭再次關閉,如圖1D所示。在輸入口30關閉后,正好在IC之后蓄壓器34內的剩余空氣仍被加壓。在廢氣出口28關閉之前,輸入口30短時間完全關閉,在孔30關閉的大致同時,孔38開啟。然而,在一些替代的實施例中,可將孔38設計成在孔30關閉之前或按一種方法在關閉之后開啟???8的開啟起到吹風口的作用,使蓄壓器34內壓縮空氣的剩余壓力往向卸壓到曲軸箱18中,如圖1D中箭頭I所示。當輸入口30關閉時自蓄壓力34釋放壓力可防止過量的燃料在活塞頭40和氣缸內壁之間推出,這本來會加重碳氫化合物排放。
當活塞頭40如圖1D中箭頭J所示,向TDC位置升高時,曲軸箱壓力降到1大氣壓力之下。這樣,當孔38開啟時,不僅蓄壓器34內的壓力釋放,而且在蓄壓器34中產生真空壓力。這一真空壓力被用來從第二汽化器20中吸出燃料,從而有助于將燃料供入蓄壓器。再參照圖1E,表示活塞頭40處在其TDC位置??諝廨斎肟?4開著。
第一汽化器19將燃料/空氣混合物引入曲軸箱18內,該混合物經腔道42被壓入燃燒室。第二汽化器20將要被夾帶入或壓入燃燒室26內的燃料直接供入腔道34。
參照圖2,該汽化器19、20有一膜片驅動燃料計量系統54。燃料由燃料計量系統54供到兩個地點,就該系統來說這是新穎的。燃料沿管路56被供到第二汽化器20。管路58通至第一汽化器19的主空氣道60(圖3A)。在該實施例中,燃料計量系統54具有一膜片55和一燃料輸入口57。膜片55的相反側經孔59’暴露于大氣。桿54’以一端54a可擺動地安裝在該座上,其所處位置能開閉燃料泵輸入口57的通路,而另一端54b由一彈簧54c對膜片55進行偏壓。燃料進入腔59,以便經管路56和58分配。
圖3A表示第二汽化器20直接連于第一汽化器19。第一汽化器19有一根軸62,一汽化器盤64配置在主空氣道60內。圖3B表示軸62轉動了75°。軸62伸入第二汽化器20,并有一孔66。從圖3A、3B和4可以看出,當軸62轉動時,孔66相對于燃料通道68可處在兩個不同的位置;與通道68對中時形成開啟位置,而不對中時形成關閉位置。在對中的開啟位置,燃料可流經通道68。在非對中的關閉位置,燃料不流經通道68。在一個替代實施例中,在非中準位置,可允許少量燃料流經通道68,就像僅分部不對中的狀況。在急怠轉時經通道68可提供少量燃油流量,從而防止在怠速時空氣經通道68進入燃料計量室。在一個替代的實施例中,通道68可以是一種混合的燃料和空氣通道,此時軸62和孔66控制進入蓄壓器34的燃料/空氣混合物的流量。還可在進入蓄壓器34的通道68的通路上設置一止回閥。
第一汽化器19在圖3A中所示的怠速位置上,孔66不與腔道68對中。因此,沒有燃料自第二汽化器20供到燃燒室。在該怠速位置上,燃料經輸入口24,曲軸箱18和腔道42由第一汽化器僅輸送到燃燒室。當軸62轉到圖3B中所示的大開度節(jié)流閥(WOT)位置時,燃料由第二汽化器20供應到蓄壓器34。尤其是當軸62移到圖3B和4的位置時,燃料自計量裝置54的室59被真空吸入蓄壓器34。由于板64處在開啟位置,管路暴露于明顯少于真空的吸力。因此,在大開度節(jié)流閥位置,相當少的燃料被供到主空氣通道60。幾乎所有的燃料由第二汽化器20供應。因此,本發(fā)明在怠速時的第一汽化器19和在大開度節(jié)流閥時的第二汽化器20之間轉換燃料供應。在一個替代實施例中,諸如在并不抽走在兩汽化器19、20之間的燃料的系統中,無須提供燃料供應的轉換。下面參照圖13說明一個這樣的替代實施例。就具有如圖3A,3B和4中所示的抽出燃料轉變的系統而言,在大開度節(jié)流閥時,少量燃料/潤滑油會通過主空氣道60,以潤滑曲軸箱18內的部件。在大開度節(jié)流閥時,管路56中的真空使管路58缺乏大部分燃料。當燃料供應系統在怠速和大開度節(jié)流閥工況之轉換時,需要提供平滑的過渡。在大開度節(jié)流閥時,幾乎只有純空氣進入曲軸箱18的入口24。發(fā)動機10可具有其它的或替代的潤滑系統。
正如在本技術中已知的,對于小型二沖程發(fā)動機,多到1/3的時間可出現失火(而在燃燒室中不燃燒)。若在發(fā)動機10中出現失火,則一個壓力波不會傳入蓄壓器34。本發(fā)明的一個特點是輸入孔30的尺寸定得能防止蓄壓器34完全排入氣缸12。換言之,蓄壓器34在輸入口30開啟的整個時間內被加壓,致使當輸入口30開啟時,壓縮空氣連續(xù)地在輸入口外施加壓力。這種情況出與是否在燃燒或失火無關。因為活塞頭40開啟和關閉所述的通道/腔道24,28,30,38,42,因此發(fā)動機10通過變改通道/腔道24,28,30,38,42沿氣缸長度的相對位置和/或沿氣缸長度彼此相對的位置能產生不同的性能特點。這可改變蓄壓器34內曲軸箱的壓縮空氣充氣多久,蓄壓器排氣多久,蓄壓器噴入氣缸多久等等的時間定時。這還能改變壓力變化率,例如輸送腔道、排氣出口或空氣輸入口在活塞循環(huán)中是否馬上或稍晚開啟。
現在參照圖5,表示燃料供應系統一個替代實施例。該系統包括一個主汽化器100和一個輔助汽化器102。主汽化器100有一座104和一節(jié)流閥軸組件106。座104有一文丘利管108,一燃料供應導管110,一主空氣腔道112和一輔助空氣腔道114。節(jié)流閥軸組件106有一軸116和一節(jié)流閥板118。在此實施例中,軸116為一根具有中央導管120的管子。一堵頭122蓋住導管120的一頭,而另一頭是敞開的。軸116還有一個伸導管120內的孔124。當軸116在怠速和WOT位置之間轉動時,孔124移入和移出跟輔助空氣腔道114對中。在一個優(yōu)先實施例中,孔124在怠速位置與腔道114對中,而在WOT位置,不與其對中或基本上不對中。腔道114的相反端115暴露于大氣中,因此,當孔124與腔道114對中時,空氣能經腔道114進入導管120。
第二汽化器102包括一個座126。該座126最好為一連接于座104的夾心板。座126有一主空氣腔道128,一文丘利管130,一燃料供應導管132和一帶有一O型環(huán)密封件136的安裝座。兩燃料供應導管110,132連接于燃料計量裝置。安裝座134適于安裝在蓄壓器34內(圖1A),靠近輸入口30,主空氣腔道112用來安裝到輸入口24。座126還有一個孔138???38有座104延伸到空氣腔道128。節(jié)流閥軸116的一端配置在孔138內,其通入導管120的敞開端140配置在空氣腔道128上。孔138處在文丘利管130和燃料供應管132的下游。
在怠速時抵消空氣腔道128內的真空吸力強于在WOT時的真空吸力,在怠速時,使大氣空氣經導管120被抽吸到空氣道128內。被抽吸的空氣降低了在文丘利管130處的整個真空信號,這便減少了被引入空氣道128內的燃料量,以保持適合的怠速燃料混合物。當軸116轉到WOT時,該空氣抽吸系統被關閉。然而,已表這類系統在怠速時有某些問題。
現參照圖6,表示一替代實施例。在該實施例中,節(jié)流軸150為一個包括兩根軸152、154和一個軸套156的組件。軸套156將兩根軸152、154彼此連接在一起。軸150橫穿過座126的腔道128。套156配置在腔道128內。同時參照圖6A-6C,兩軸152,154是實心的,而套156大致為管形。套156為一中空內部,一個在第一側上的第一孔158和一個在第二側上的第二孔160。在此實施例中,第一孔158為大致矩形,而當軸150轉動時適于移入或移出與腔道128的對中。在WOT位置上,第一孔158面對文丘利管130。第二孔160在大致三角形。在WOT位置上,第二孔160面對輸入口21,通向蓄壓器???60的形狀改變按預定模式流經套管156的空氣和燃料量,該模式包含在怠速或接近怠速時特別低的燃料流量。三角形孔160允許對空氣流量以面對流經腔道128的燃料流量具有比就圖3A,3B和4所述的簡單圓孔66更為漸進的控制。在一些替代的實施例中,孔158,160可具有任何適當的形狀,以構成任何適當類型的空氣流量限制模式。
現在參照圖7,表示配置在輔助汽化器的主空氣腔道128內的節(jié)流閥軸170的替代實施例。節(jié)流閥軸170具有一個穿過其間的第一孔172和一個穿過其間的第二孔。在實施例中,第一孔172大于第二孔174,該兩孔以一交角彼此相交。在一優(yōu)先實施例中,該角小于90°,這樣,當軸170轉動時,在第一孔172與腔道128完全不對中之前,第二孔174便與腔道128對中。在怠速時,第二小孔174與腔道128對中。這樣,在怠速時,經腔道128可真空抽吸少量空氣,以便自燃料供應系統抽吸少量燃料,從而有助于防止空氣進入燃料供應系統和燃料計量室。在一替代實施例中,代替通孔174,節(jié)流閥軸可有一個沿周轉/園周加工出的小凹口或環(huán)。該怠速回路(主汽化器)還能用于在WOT和怠速時將燃料供給到曲軸箱或從燃料供應系統將燃料真空抽吸到曲軸箱,作為防止空氣在任何時刻從怠速回路進入計量室的一種手段。
參照圖8,表示燃料供應系統的一個替代實施例。該系統包括一個阻風閥軸180,一個座186,二個止回閥188,189,一個高速燃料針閥190,和一個低速燃料針閥192。座186包括各種腔道,其中包含一個WOT主空氣腔道194,一個怠速主空氣腔道(未示),一個怠速輔助空氣腔道196,一個怠速槽198和4個燃料腔道200,201,202,203。在二空氣腔道194,196之間可設置一橫向流動腔氣腔道204。怠速槽198具有進入延伸至曲軸箱的怠速主空氣腔道(未示)的孔206。阻風閥軸180與二空氣腔道194,196相交,其孔按照軸180的轉動與腔道194,196對中或不對中。節(jié)流閥軸182根據軸182的轉動,與二空氣腔道194,196相交。圖8A表示類同于圖7的二孔208,209’。圖8A表示一個實施例,其中軸182’有一通孔208’和一外側槽209’,該槽與接近槽196的孔208’相交。當孔208’轉動到不與腔道196對中時,空氣仍能流經槽209’,以允許減少但不完終止空氣流經腔道194。在一些替代實施例中,可提供任何適于減少怠速空氣流量的系統。
燃料自燃料計量室184經止回閥189,腔道200,201和低速燃料針閥192供應到怠速槽198。在節(jié)流閥軸182在怠速位置時,孔208并不與腔道194對中,如圖8B中所示,且孔210不與腔道196對中。這樣,在怠速時,燃料自怠速槽198經孔206被吸入通至曲軸箱的怠速主空氣腔道(未示)。當節(jié)流閥軸182轉到WOT位置時,孔208’與腔道194對中,以產生大的真空吸力,將燃料從腔道203吸入腔道194。此外,孔210在WOT時與腔道196對中,以允許空氣流入怠速槽198,其中少許燃料會從孔206中被真空軸吸出,被自腔道196進入槽198的空氣代替。這樣,槽198在WOT時比在怠速時供應較少量的燃料給曲軸箱。
現參照圖9A,9B,10A和10B,圖1A的二汽化器19,20被簡略表示如單個汽化器組件300。汽化器組件300有一座302,一阻風閥軸組件304和一節(jié)流閥軸組件306。該座302有一主腔道308和一輔助腔道310。主腔道308連于輸出口24。輔助腔道310連于輸入口20。阻風閥軸組件304包括一軸312和一阻風盤314。軸312可轉動地安裝在座302上。軸312在一端有一通孔,處在輔助腔道310內。阻風盤314配置在主腔道308內。節(jié)流閥軸組件306通常包括一根軸318和一個節(jié)流閥盤320。節(jié)流閥軸318在一端有一通孔322,處在輔助腔道310內。節(jié)流閥盤320配置在主腔道308內。軸318也可轉動地安裝在座302上。汽化器300最好具有一些連桿(未示),配置在座302外,并與軸312,318連接,以控制這些軸的轉動。
圖9A表示阻風閥軸組件304處在非阻風位置,而節(jié)流閥軸組件306處在怠速位置。在非阻風位置上,孔316與輔助腔道310對中,以允許空氣通過孔316進入腔道310。同樣在非阻風位置上,阻風閥盤314與主腔道308大致平行對中,以允許空氣在阻風閥盤上下流過,進入主腔道308。阻風閥軸組件304可轉動約75°,使孔316轉動到至少部分地不與腔道310對中,并將阻風閥盤314移入阻風位置,以顯著減少流入主腔道308內的空氣流量。
再參照圖10A,圖9A和10A表示節(jié)流閥軸組件306處在其怠速位置。在怠速位置,節(jié)流閥盤320基本上阻斷或限制通向主腔道308的空氣流道。同樣在怠速位置,孔322不與輔助腔道310對中。這樣,便防止或基本上防止空氣流經腔道310。同時參照圖9B和10B,表示節(jié)流閥軸組件306轉過約75°到達WOT位置。節(jié)流閥盤310已被移至大致平行于主腔道308軸線的位置,使主腔道308基本上開啟,以允許空氣較為自由地流經其間???22與輔助腔道310對中,以允許空氣流經其間。
正如從圖10A和10B中所看到的,汽化器300還有一導管系統324,將燃料自燃料計量裝置326供應到腔道308,310。最好,該燃料計量裝置為膜片驅動裝置。然而,任何合適的計量裝置均可采用。汽化器300有一高速燃料流量控制針閥328和一怠速燃料流量控制針閥330,以調節(jié)自計量裝置326經導管系統324進入腔道308,310的燃料流量和流量率。然而,可設置任何適當的系統,用燃料供應到腔道308,310。
當節(jié)流閥軸組件306處在圖9A和10A所示的怠速位置時,孔322不與腔道310對中。因此,沒有燃料自腔道310和管路20從應到燃燒室(圖1)。在此怠速位置,燃料僅由主腔道308經輸入口24,曲軸箱18和腔道42供應到燃燒室。當軸318轉動到圖9B和10B中所示的WOT位置時,燃料由腔道310和管路20供應到蓄壓器34。尤其是,當軸318移動到圖9B和10B中所示的位置時,燃料自導管系統324的管路324A經孔322,輸入管路20被真空抽吸到輔助腔道310,并進入蓄壓器34。由于閥盤320處在開啟位置,因此管路324B暴露于顯著減小的真空吸力。這樣,在WOT位置上,供給主空氣道308的燃料顯著減少。幾乎所有的燃料被供到輔助腔道310。
這樣,本發(fā)明在怠速時的主腔道308和在WOT時的輔助腔道310之間,至少部分地轉換燃料供應。在WOT時,少量燃料/空氣會通過主空氣道308,以潤滑曲軸箱18中的部件。在WOT時,管路324A中的真空使管路324B缺乏大部分燃料。當燃料供應系統在怠速和WOT工況之間轉換時,形成平滑的過渡。在WOT時,幾乎純空氣進入輸入口24而至曲軸箱18。發(fā)動機10可有附加的或另外的潤滑系統。
正如在該技術內所公知的,對于小型二沖程發(fā)動機,熄火(而在燃燒室內無燃燒)可出現1/3時間那么多。若在發(fā)動機10中出現熄火,則一壓力波將不傳入蓄壓器34。本發(fā)明的一個特點是將輸入孔30的尺寸定得能防止蓄壓器34完全排入氣缸12。換言之,蓄壓器34在輸入口30開啟的整個時間內能被加壓,使得當輸入口30開啟時,壓縮空氣連續(xù)地在輸入口30外施加壓力。這種情況的產生與是否已在燃燒或熄火無關。因為活塞頭40開啟和關閉所述的通道/腔道24,28,30,38,42,因此發(fā)動機10通過改變通道/腔道24,28,30,38,42沿氣缸長度的相對位置和/或沿氣缸長度彼此相對的位置能產生不同的性能特點。這可改變蓄壓器由曲軸箱的壓縮空氣充氣多久,蓄壓器排氣多久,蓄壓器噴入氣缸多久等等的時間定時。這還能改變壓力變化率,例如輸送腔道、排氣出口或空氣輸入口在活塞循環(huán)中是否馬上或稍晚開啟。該兩軸組件180,182或304,306或412,414(下面說明)可有選擇地包括一些相互作用的連桿,諸如在于1999年10月4日申請的專利申請No.09/417,562所公開的,在本文中作為整體被引用,供參考。
現參照圖11,表示一替代實施例的簡略橫剖面圖。在該實施例中,汽化器332有一座334,一主節(jié)流閥盤336和一輔助節(jié)流閥盤338。該汽化器最好有一單獨的阻風閥組件(未示)。座334有一主腔道340,一輔助腔道342和一燃料導管系統344。汽化器332還有一怠速燃料流量針閥346和一連于燃料導管系統344的高速燃料流量針閥348。
現在參照圖12,表示另一替代實施例的簡略橫剖面圖。汽化器352有一帶主腔道356的座354,一輔助腔道358和一燃料導管系統360。該燃料導管系統有一“T”形分叉部362,它的相反兩端終止于兩腔道356,358。單個燃料流量調節(jié)針閥364連接于分叉部362的底部。當燃料一旦進入該分叉部362,燃料向腔道356,358的供給受該兩腔道內不同的真空壓力的控制。
本發(fā)明有助于免除對作為輔助汽化器的附加部件的需要。將該輔助的文丘利管制成標準立方體的現有汽化器座,經節(jié)流閥軸和阻風閥軸鉆出進氣通道,使燃料流量受同一節(jié)流閥和為起動發(fā)動機阻風該輔助汽化器部的裝置的控制。該系統還可使內部文丘利管通過節(jié)流閥體上方的中心區(qū)來制造。通至輔助文丘利管的進氣管將迂回通過汽化器鑄件座并通過阻風閥軸的節(jié)流閥軸。文丘利管經阻風閥軸的節(jié)流閥軸鉆入汽化器本體。在單個針閥結構的情況下,燃料在通過高速針閥或任何調節(jié)針閥后取自現在的調節(jié)器。這應按具有兩個單獨汽化器同樣的方式工作,而無相對于第二汽化器座具有附加的阻斷的復雜性。本發(fā)明通過使輔助汽化器部拼入主汽化器價格降低。本發(fā)明在輔助汽化器部還提供阻風機構,以便于發(fā)動機起動。
現在參照圖13,簡要說明另一替代實施例。在該實施例中,汽化器組件有一燃料泵404,它連接于一燃料源402,如汽油箱。該燃料泵經一燃料計406連接于兩個空氣流道408,410。第一空氣流道408相對于第二小空氣流道410較大。經該兩流道408,410的空氣流量借助于兩軸組件,至少部分受到控制。如虛控制線416,418所示,阻風閥軸組件412適于至少部分控制流經兩流道408、410的流量。同樣,如虛控制線420,422所示,節(jié)流閥軸組件414適于至少部分控制流經兩通道408,410的流量。在該實施例中,汽化器組件還包括一空氣抽吸腔道或回路424和一加速泵426。空氣抽吸腔道424被用作該旁道怠速回路的一部分。當汽化器自怠速位置移到WOT位置時,加速泵426用來自汽化器組件泵送燃料充量。在此實施例中,空氣抽吸腔道424,借助兩個由虛控制線428,430所示的控制軸組件,至少部分地受控制。在一個替代實施例中,空氣抽吸腔道424可僅受該兩軸組件中的一個控制。而且,在一個替代的實施例中,空氣抽吸回路424可被固定而不是可變的。如控制線432所示,節(jié)流閥軸組件414至少部分地控制加速泵426。在一替代實施例中,無需設置加速泵?;蛘?,該加速泵可受某些其它型式的控制器的控制。在所示的實施例中,節(jié)流閥軸組件414適于控制至少四個功能流經腔道408,410,424和加速泵426的一個腔道的流量。與此類同,阻風閥軸組件412適于控制至少三個功能流經三腔道408,410和424的流量。該兩控制軸組件還能有選擇地相互連接,如美國專利申請No.09/417,562中所述。
再參照圖14,表示包括圖13中所示的系統的發(fā)動機100一部分的簡略剖視圖。在此實施例中,汽化器組件434包含一塊汽化器適配器板436和一個組合的熱障與蓄壓器組件438,后者將汽化器組件434連接到發(fā)動機氣缸440和曲軸箱442上。一空氣濾清器444連接于汽化器組件434的外側。
再參照圖15,該組合的熱障和蓄壓器組件438大致包括一座446,一止回閥448、和一蓄壓器管450。該座446包括一主空氣輸入腔道452,二導管部分454,455和一輸入口456。該主空氣輸入腔道452連接于輸入口24。下導管部454連接于通道38。上導管部455連接于輸入口456,后者連接于通道30,通入氣缸440的燃燒室。管450連接兩導管部454,455彼此連接。單向閥448有一出口,通入上導管部455。夾子449將止回閥448夾持在座446上。通道30是由活塞開閉的。因此,止回閥448允許燃料和空氣通過抽吸自曲軸箱通道38被吸入蓄壓器腔道454,450,但基本上防止熱燃燒氣體自氣缸通過該止回閥448,同時基本上防止蓄壓器中的燃料/空氣充量當被從曲軸箱經通道38進入的空氣推出蓄壓器時,重新被夾帶回到該止回閥448。該座446還包括三個安裝孔460,和緊固件(未示)一起使用,以便將組件438固定到氣缸440上;還包括二個穿通的安裝孔462和一條在外側466上的腔道464,適配器436便和它頂靠配置。腔道464經孔465與曲軸箱壓力連通。
再參照圖16,適配器436包含二穿通的安裝孔(未示),類同于孔462;一個穿通的流體孔468(圖14);一個穿通的壓力孔470(圖14);和一條延伸到通道474的腔道472。主流道468與組合的熱障和蓄壓器組件458的主腔道452對中。穿通的壓力孔470與組件438外側466上的腔道464上部對中。腔道472在一端由支柱474和一小管件476和止回閥448連接。進入腔道472的入口478與小空氣流道410對中(圖13和17A)。主流道468還與主空氣流道408對中。
再參照圖17A和17B,分別表示汽化器組件434面向內和面向外的側視圖。面向外側482有空濾器444貼靠它配置。兩空氣流道408,410在兩側面480,482之間延伸,而第一流道最好在其內有一文丘利管。燃料泵404配置在座484的上部。燃料輸入口連接器486將燃料管(未示)自汽油箱(未示)連接到燃料泵404。燃料泵最好為一膜片驅動泵,它受曲軸箱壓力驅動。然而,可設置任何適合的燃料泵。通過座484的一條內導管(未示)將燃料自泵404供給到燃料計406。燃料計406連接于座484的下部。
正如由圖17C簡略表示的,通過座484的兩導管56,58自燃料計406的同一燃料腔59延伸。汽化器組件434包含連接于座484(圖17A)和導管56,58相交的兩燃料混合針閥螺絲492和494。導管56,58通過針閥螺絲492,494延伸到空氣流道408,410。
除了流量孔408,410外,座484包括一條自內側面480進入泵404的腔498的腔道496(圖14和17A)。腔道496,470,464和465將腔498連通到曲軸箱442內的曲軸箱壓力,以驅動泵404的膜片500。監(jiān)測孔502(圖17A)與組件438內的孔462及適配器436內的通孔(未示)對中,以允許緊固件(未示)將該三部件434,436,438連接于氣缸440。
再參照圖18A和18B,座484有一節(jié)流閥軸孔504。該軸孔504穿過兩空氣流道408,410,并還穿過空氣抽吸腔道424的一部位424a及構成加速泵426的腔道426a的一部位(圖17A)。節(jié)流閥軸組件414大致包括一軸506,一節(jié)流閥盤508,一彈簧510和一控制桿512。控制桿512最好由一控制鋼索連接到用戶致動的節(jié)流閥起動器(未示)。彈簧510將節(jié)流閥軸組件偏置在怠速位置。節(jié)流閥盤508固定地連接于軸506,并配置在主空氣腔道408內。節(jié)流閥軸506包含兩通孔514,516和一切口部518(圖18B)。在一個優(yōu)先實施例中,軸506還有一圓環(huán)槽520,位于第一通孔514處。在一優(yōu)先實施例中,在槽520的相反兩側,在座484和軸506之間設有0型環(huán)密封件505。圖18A表示節(jié)流閥軸組件414處在怠速位置。在怠速位置上,軸505阻斷加速泵腔道426a及空氣抽吸腔道424的部位,并基本上阻斷小空氣流道410(允許少量空氣和燃料流過槽520)。盤508部分地限制空氣和燃料流過腔道408。圖18B表示那時節(jié)流閥軸組件414已移到WOT位置。第一通孔514現在與腔道410對中,以允許較大量的空氣和燃料經止回閥448被吸入蓄壓器(圖14)。第二通孔516與空氣抽吸腔道424的部位424a對中。切口部518打通從加速泵腔道426a和致動加速泵的軸506出來的通路。節(jié)流閥盤508移到開啟位置,以允許更多的空氣通過腔道408,這也減小了對導管58的吸力,從而使得在WOT時比怠速時較少的燃料進入腔道408。在WOT時進入腔道408的燃料主要用于曲軸箱內各部件的潤滑,而非燃燒。這樣,在WOT時,腔道408基本上不是用作一汽化器,而主要用作空氣輸入器和潤滑劑供應導管。在WOT時,節(jié)流閥軸組件414可與腔道408一起主要用作一空氣節(jié)流閥,而不是燃料/空氣節(jié)流閥。在怠速時若幾乎所有的燃料由蓄壓器和空氣腔道410供應,這可能也是確切的。然而,若怠速時用作燃燒的燃料由大腔道408供應,則最好允許至少一些空氣和燃料在怠速時通過小腔道410,以使該小燃料供應系統保持在濕態(tài)中的蓄壓器。
現再參照圖19A和19B,座484包含一阻風閥軸孔530???30穿過兩腔道408,410及空氣抽吸腔道424的部位424a。阻風閥軸組件412大致包括一根軸532,一阻風閥盤534,和一使用者致動控制桿或手把536。阻風閥盤534配置在主腔道408內。軸組件412在圖19B中所示的阻風位置和圖19A中所示的非阻風位置之間可轉過約75°。阻風閥軸532有一固定連接于它的阻風閥盤534,還包括兩通孔538和540。當阻風閥軸532在其阻風和非阻風位置間轉動時,第一孔538與小腔道410分別錯開和對中。同樣,當阻風閥軸532在其阻風和非阻風位置間轉動時,第二孔540與空氣抽吸腔道424的部件424a分別錯開和對中。這樣,阻風閥軸組件412除了阻塞該兩空氣腔道408,410外,還能開啟和阻斷空氣抽吸腔道424。與軸506類同,軸532最好具有一條在孔538處環(huán)繞它的圓環(huán)槽539,使得當阻風閥軸組件處在阻風位置時,有少量空氣可通過該槽539。
應當理解,以上對本發(fā)明的說明僅僅是示例性的。業(yè)內人士在不背離本發(fā)明的情況下可能推出種種替代和改進方案。因此,本發(fā)明要包涵所有這些落在所附權利要求書的范圍內的替代,改進和變更。
權利要求
1.一種內燃機,具有一個曲軸箱,一個連于該曲軸箱的氣缸,一個連于曲軸箱和氣缸之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統,和一個配置在氣缸內的往復活塞頭,其改進包括提供一種具有兩個汽化器的燃料供應系統,它們根據發(fā)動機轉速轉換燃料供應到兩個不同的局位,并采用一蓄壓器,利用活塞開閉通道,在大開度節(jié)流閥位置時,反射掃氣壓縮空氣的壓力波傳遞來供應燃料。
2.一種與內燃機一起使用的汽化器系統,包括一個構成兩空氣導管的座;一個連接于該座用以將燃料供給該兩空氣導管的燃料計量裝置;一個燃料供應改變系統,當發(fā)動機轉速或負荷變化時,用以改變自燃料計量裝置供應給該兩空氣導管的燃料量,其中該燃料供應改變系統適于對該兩空氣腔道中的第一空氣腔道增加燃料供應,而大致同時減少對第二空氣腔道的燃料供應。
3.權利要求2的汽化器系統,其特征在于第一空氣腔道的流道橫截面面積顯著大于第二空氣腔道的流道橫截面面積。
4.權利要求2的流化器系統,其特征在于還包括一個連接干燃料計量裝置的燃料室的燃料泵。
5.權利要求4的流化器系統,其特征在于該燃料腔與第一和第二兩個空氣腔道連通,使該燃料腔為第一和第二兩空氣腔道共同燃料腔。
6.權利要求2的流化器系統,其特征在于燃料供應變化系統包括一個根據發(fā)動機曲軸箱內的負壓用以將燃料從燃料計量裝置吸入第二空氣腔道的系統,和一個用以減小由曲軸箱內的負壓施加的負壓力施加到燃料計量裝置上的負壓力的系統。
7.權利要求6的流化器系統,其特征在于用以減小負壓力的系統包括一根穿過第二空氣腔道的可旋轉軸,其通孔當該軸轉動時與第二空氣腔道對中或錯開。
8.權利要求7的流化器系統,其特征在于該軸為節(jié)流閥軸,一節(jié)流閥盤配置在第一空氣腔道內,并連于該節(jié)流閥軸,其中,當流經節(jié)流閥軸內通孔的燃料流量增加時,經第一空氣腔道的空氣流量能增加,而經第一空氣腔道的燃料流能減小。
9.權利要求2的流化器系統,其特征在于該燃料供應變化系統包括一可旋轉軸,該軸具有一個貫穿它的通孔,大致橫向于該軸的縱軸線。
10.權利要求2的流化器系統,其特征在于還包括一個連接于該軸的空氣流量盤,該盤配置于第一空氣腔道內。
11.權利要求9的流化器系統,其特征在于該軸還包括一條在該軸外側表面的槽,接近該通孔。
12.一種將汽化器內的燃料從應給內燃機的方法,包括以下步驟將燃料供給汽化器的第一空氣腔道;將燃料供給汽化器的第二空氣腔道;當對第二空氣腔道的燃料供應增加時,減少對第一空氣腔道的燃料供應;其中燃料經第一和第二空氣腔道供應到為輸送到發(fā)動機同一氣缸的兩個相互間隔的部位,當經第二空氣腔道供給該兩間隔部位中的第二部位的每活塞循環(huán)的燃料流量率增加時,經第一空氣腔道供給該兩間隔部位中的第一部位的每活塞循環(huán)的燃料流量率減小。
13.權利要求12的方法,其特征在于還包括當發(fā)動機處在WOT工況時,基本上停止對第一空氣腔道的所有燃料供應,因此對第二空氣腔道的燃料供應處在每活塞循環(huán)的最大流量率。
14.權利要求12的方法,其特征在于還包括當發(fā)動機處在怠速工況時,基本上停止對第二空氣腔道的所有燃料供應,因此對第一空氣腔道的燃料供應處在每活塞循環(huán)的最大流量率。
15.權利要求12的方法,其特征在于對第二空氣腔道供應燃料的步驟包括利用發(fā)動機曲軸箱的負壓將燃料吸入第二空氣腔道。
16.權利要求15的方法,其特征在于減少對第一空氣腔道燃料供應的步驟包括使將燃料吸入第二空氣腔道的吸力增加,以便至少部分地使第一空氣腔道缺乏來自如第一和第二空氣腔道所共有的燃料計量系統的燃料。
17.權利要求12的方法,其特征在于當對第二空氣腔道的燃料供應增加時減少對第一空氣腔道的燃料供應的步驟包括轉動節(jié)流閥軸組件的單根軸,以增加經第一和第二兩空氣腔道的空氣流量。
18.一種將汽化器內的燃料供給二沖程內燃機的方法,包括如下步驟將燃料供給汽化器中的一燃料和空氣供應腔道;至少部分地根據由經汽化器的主空氣腔道被吸入發(fā)動機曲軸箱內的空氣產生的負壓,改變被供應到該燃料和空氣供應腔道的燃料量,其中該燃料和空氣供應腔道內的基本上所有的燃料被輸入發(fā)動機燃料室而不通過曲軸箱。
19.權利要求18的方法,其特征在于將燃料供給該燃料和空氣供應腔道的步驟包括利用負壓將燃料吸入該燃料和空氣供應腔道。
20.權利要求19的方法,其特征在于所述改變燃料量的步驟還包括增加通至該燃料和空氣供應腔道的燃料流道的橫斷面流通面積。
21.權利要求18的方法,其特征在于所述改變燃料量的步驟包括轉動汽化器節(jié)流閥軸組件,以允許流經該燃料和空氣供應腔道及主空氣腔道兩者的空氣流量增加。
22.在具有一曲軸箱,一連于該曲軸箱的氣缸,一連于曲軸箱和氣缸之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統和一配置于氣缸內的往復活塞頭的內燃機中,其改進包括一個具有兩汽化器的、燃料供應系統,一節(jié)流閥軸伸入該兩汽化器部分。
23.一種和內燃機一起使用的汽化器系統,包括一個第一汽化器部分;一個第二汽化器部分;一個穿過第一和第二兩汽化器部分的公共節(jié)流閥軸組件,該軸組件包括一個配置在第一汽化器部分的主空氣流道內的節(jié)流閥盤和一個其上連接該節(jié)流閥盤的節(jié)流閥軸,該節(jié)流閥軸穿入第二汽化器部分的一腔道內,并可旋動,以增加和減小通向該腔道的流道。
24.權利要求23的汽化器系統,其特征在于該節(jié)流閥軸包括至少一個在該腔道處穿通該軸的通孔,當該軸轉動時,該孔能至少部分地與該腔道對中和錯開。
25.權利要求24的汽化器系統,其特征在于該通孔包括一個橫斷面尺寸,它大約相同于該腔道的橫斷面尺寸。
26.權利要求24的汽化器系統,其特征在于該節(jié)流閥軸還包括一條在該腔道的軸外表面上的槽。
27.權利要求24的汽化器系統,其特征在于該節(jié)流閥軸包括至少兩個尺寸不同的通孔。
28.權利要求23的汽化器系統,其特征在于還包括一個穿過第一和第二兩汽化器部分的共用阻風閥軸組件。
29.權利要求28的汽化器系統,其特征在于該阻風閥軸組件包括一個阻風閥軸和一個連接于該阻風閥軸的阻風閥盤,該阻風閥盤配置在第一汽化器部分的主空氣流道內,而該阻風閥軸穿入第二汽化器部分的腔道內。
30.權利要求29的汽化器系統,其特征在于該阻風閥軸包括一個通孔,當該阻風閥軸轉動時,能與第二汽化器部分的腔道對中的錯開。
31.權利要求23的汽化器系統,其特征在于該節(jié)流閥軸組件經該汽化器系統的座穿過一空氣抽吸導管,并當節(jié)流閥軸轉動時,適于至少部分地開、閉通至該空氣抽吸導管的通路。
32.權利要求31的汽化器系統,其特征在于該節(jié)流閉軸組件穿過所述座內的一加速泵導管,并當節(jié)流閥軸轉動時,適于至少部分地開、閉通至加速泵導管的通路。
33.一種控制內燃機汽化器系統中燃料/空氣混合物供應的方法,包括以下步驟提供具有兩汽化器部分和一公共控制軸組件的汽化器系統,該兩汽化器部分用于產生兩種不同的燃料/空氣混合物,該公共控制軸組件穿過相應兩汽化器部分中的兩單獨導管;轉動該公共控制軸組件以開啟或限制通至該兩導管的通路,其中該兩導管中的第一個導管小于其中的第二個導管,該控制軸包括一個連接于在第一導管內的控制軸的盤和一個在第二導管處通至控制軸的孔,當控制軸轉動時,該孔能與第二導管對中和錯開,以開啟或限制通至該孔和第二導管的通路。
34.如權利要求33的方法,其特征在于包括轉動控制軸組件來開啟或限制汽化器系統的座中的空氣抽吸導管和加速泵導管的步驟。
35.如權利要求33的方法,其特征在于還包括轉動第二公共控制軸以開啟或限制通至該兩導管的通路,其中第二控制軸包括一個連接于在第一導管內的第二控制軸上的第二盤和一個通至第二導管的第二控制軸的第二孔,當第二控制軸轉動時,第二控制軸的第二孔能與第二導管對中或錯開,以開啟或限制通至該第二孔和第二導管的通路。
36.在具有一曲軸箱,一連于該曲軸箱的氣缸,一連于曲軸箱和氣缸之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統和一配置于氣缸內的往復活塞頭的內燃機中,其改進包括包括具有兩汽化器部分的燃料供應系統,一節(jié)流閥軸組件和一阻風閥軸組件按操作關系與該兩汽化器部的兩空氣流道相連接。
37.權利要求36的發(fā)動機,其特征在于該兩空氣流道中的第一流道的橫斷面流通面積小于其中的第二流道的橫斷面流通面積。
38.權利要求37的方法,其特征在于這些軸組件中的至少一個包括一根軸,一通道通過配置在該兩空氣流道中的第二流道處的該軸,當該軸轉動時,該通道能與第二空氣流道對中或錯開。
39.權利要求36的方法,其特征在于該兩空氣流道中的第一流道與發(fā)動機曲軸箱連接,該兩空氣流道中的第二流道與在發(fā)動機曲軸箱和氣缸之間延伸的蓄壓器連接。
40.一種二程沖內燃機,包括一個曲軸箱;一個連于該曲軸箱的氣缸;一個連接于該氣缸的燃料供應系統;一個配置在氣缸內可移動的往復活塞;一個組合的空氣節(jié)流閥和曲軸箱潤滑系統,用以將混合的空氣和潤滑劑供應到發(fā)動機曲軸箱,其中,該燃料供應系統將大部分燃料直接供應到該氣缸的燃燒室內,而不使該大多數燃料經過曲軸箱,被供到曲軸箱的帶有潤滑劑的空氣基本上用來從燃燒室中掃除已燃的氣體。
全文摘要
一種內燃機(10),具有一曲軸箱(18),一連于該曲軸箱的氣缸(12),一連于曲軸箱(18)和氣缸(12)之間的壓縮空氣輔助燃料噴射系統,和一配置于氣缸(12)內的往復活塞頭(14)。其改進包括:提供一個具有兩汽化器(19,20)的燃料供應系統(22),它們根據發(fā)動機的轉速,轉換燃料供應到兩個不同的部位。該系統采用一蓄壓器(34),利用活塞開閉通道,在大開度節(jié)流閥位置時,反射掃氣空氣的壓力波傳遞來供應燃料。
文檔編號F02M13/00GK1351692SQ00807696
公開日2002年5月29日 申請日期2000年3月10日 優(yōu)先權日1999年3月18日
發(fā)明者S·阿亞巴里, S·R·肖 申請人:迪爾公司