專利名稱:功率可變式節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及以燃油、燃?xì)?、酒精代替性燃料等為能源的汽油、柴油、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力功率改造,屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,所產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力功率是固定的,其單位標(biāo)稱為排量L(升)、千瓦、馬力等。用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為例(其他發(fā)動(dòng)機(jī)的原理相同),有0.8L、0.9L、1.0L、1.2L、2.0L等等,這些單位表明了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大小。發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大小,也即發(fā)動(dòng)機(jī)是否有勁,主要取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的排量大小?,F(xiàn)在絕大多數(shù)類型的發(fā)動(dòng)機(jī)功率的大小是以發(fā)動(dòng)機(jī)的缸數(shù)多少以及汽缸容積的大小結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)的,主要以缸數(shù)多少為基本參數(shù),比如一缸、二缸、三缸、四缸、六缸的發(fā)動(dòng)機(jī),缸數(shù)越多,功率越大。發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一般來說與油耗成正比,功率越大,油耗越大,反之,相對(duì)油耗也就低一些。所以,固定功率的發(fā)動(dòng)機(jī)即使在調(diào)整轉(zhuǎn)速的情況下,功率大小不同的發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗仍然是不同的。發(fā)動(dòng)機(jī)的大功率設(shè)計(jì),是為了實(shí)現(xiàn)強(qiáng)勁的動(dòng)力、速度以及加速性能的要求。但是在實(shí)際使用中,許多情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是有富余的。換句話說,在許多情況下,并不需要大的動(dòng)力功率,只要有相匹配的動(dòng)力功率就完全能夠滿足實(shí)際需要。發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力與負(fù)荷相適應(yīng),可以最大限度的起到節(jié)約燃料,降低成本的作用。以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為例,基本各種型號(hào)的汽車在實(shí)際使用中都有保障性的富余動(dòng)力,在長(zhǎng)下坡、城市街道、堵車慢行、空車、輕車(少量裝載),高速公路上限速行駛等情況下,即使通過變速措施,大多數(shù)汽車在許多時(shí)候仍然具有富余動(dòng)力,不能發(fā)揮最好最經(jīng)濟(jì)的動(dòng)力匹配功能。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種功率可變式節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī),通過改造現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的供油系統(tǒng)、排氣系統(tǒng),變化發(fā)動(dòng)機(jī)的功率,比如形成1.0L-1.3L排量、1.5L-2.0L排量或者1.2L-1.6L-2.0L排量等兩檔、三檔排量發(fā)動(dòng)機(jī)。在實(shí)際使用中,由操作人員(駕駛員)根據(jù)實(shí)際需要切換發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力功率進(jìn)行適應(yīng),以達(dá)到節(jié)約能源,降低成本的目的。
本實(shí)用新型解決問題的思路是以六缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)為例(四缸類型發(fā)動(dòng)機(jī)適用),六缸分為三組運(yùn)行,其1缸、6缸的活塞為一組,2缸、5缸的活塞為一組,3缸、4缸的活塞為一組進(jìn)行做功,產(chǎn)生動(dòng)力。從理論上講,如果是2.4L排量發(fā)動(dòng)機(jī),每一個(gè)缸所產(chǎn)生的功率為1/6,及0.4L。改造方案是關(guān)閉在靠后點(diǎn)火的一組活塞的其中一個(gè)缸的供油,或者關(guān)閉兩組活塞中的各一個(gè)活塞(共兩個(gè)活塞)汽缸的供油,使六缸做功變?yōu)槲甯谆騽t四缸做功,將發(fā)動(dòng)機(jī)功率降為2.0L或1.2L。根據(jù)不同情況切換不同的動(dòng)力,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約燃油的目的。
本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案如下一種功率可變式節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī),包括多個(gè)缸,以及每缸相應(yīng)的活塞、曲軸連桿和電控噴油器或電控噴油嘴,在其中最后點(diǎn)火的至少一個(gè)缸(如一缸、兩缸或三缸)的電控噴油嘴的電路上加裝一電源開關(guān),并在該汽缸的缸體的頂部安裝一電磁減壓閥,配套開有減壓進(jìn)排氣通道,電磁減壓閥的電源電路中也有一電源開關(guān),它與電控噴油嘴的電路上加裝的電源開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān),電磁式減壓閥的減壓進(jìn)排氣通道上連接有空氣濾清器。
本實(shí)用新型是在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上,選擇在最后點(diǎn)火的缸體上(即需要停止做功的缸體),增加一個(gè)減壓裝置,通過與電控噴油嘴或電控噴油器的電源開關(guān)聯(lián)動(dòng),使用電控聯(lián)動(dòng)開關(guān)控制發(fā)動(dòng)機(jī)一部分缸的電控噴油嘴的供油,同時(shí)開啟相對(duì)應(yīng)的汽缸的減壓閥減少阻力,起到停止部分汽缸的供油,以根據(jù)實(shí)際需要切換發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力功率,以達(dá)到節(jié)約能源,降低成本的目的。同時(shí)設(shè)計(jì)與減壓閥相配套的減壓進(jìn)排氣通道,以及空氣濾清器,防止灰塵、雜物進(jìn)入汽缸。
圖1是具有本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的可變功率式汽油多點(diǎn)電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中101、電控噴油器 102、油管 103、進(jìn)氣口 104、電控噴油嘴 105、電控噴油嘴、電磁減壓閥電源 106、電源聯(lián)動(dòng)開關(guān) 107、電磁減壓閥 108、空氣濾清器 109、進(jìn)入汽缸的混合氣 110、減壓進(jìn)排氣通道 111、活塞 112、汽缸體 113、曲軸連桿圖2是具有本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的可變功率式汽油單點(diǎn)電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中201、電控噴油器 202、混合氣進(jìn)口 203、電磁閥開關(guān)、電磁減壓閥電源 204、電源聯(lián)動(dòng)開關(guān) 205、電磁閥開關(guān) 206、電磁減壓閥 207、空氣濾清器 208、進(jìn)入汽缸的混合氣 209、減壓進(jìn)排氣通道 210、活塞 211、汽缸體 212、曲軸連桿圖3是具有本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的可變功率式柴油電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中301、油管 302、電控噴油嘴 303、電控噴油嘴、電磁減壓閥電源 304、電源聯(lián)動(dòng)開關(guān) 305、電磁減壓閥 306、空氣濾清器 307、活塞 308、汽缸體、309、曲軸連桿310、減壓進(jìn)排氣通道具體實(shí)施方式
參見圖1,這是本技術(shù)方案在汽油多點(diǎn)電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖為四缸發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)第四缸進(jìn)行改造,或六缸發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)第六缸、第五缸進(jìn)行改造,圖中省略了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)及供、排氣門的繪制,只顯示了汽缸體112、活塞111、曲軸連桿113、電控噴油器101、油管102、進(jìn)氣口103、電控噴油嘴104及其電源電路105等現(xiàn)有結(jié)構(gòu),109是進(jìn)入汽缸的混合氣,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上還增加了電控噴油嘴與電磁減壓閥的電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)106、電磁減壓閥107、減壓進(jìn)排氣通道110和空氣濾清器108。具體結(jié)構(gòu)布置是選擇在最后點(diǎn)火的第一或第二缸的汽缸體112上(即需要停止做功的一、兩個(gè)缸體)的電控噴油嘴104的電源電路105上,斷開其正電極,加裝一電源開關(guān),并在該汽缸體112頂部安裝一電磁減壓閥107,配套開設(shè)減壓進(jìn)排氣通道110,電磁減壓閥107的電源電路105中也有一電源開關(guān),它與電控噴油嘴的電源電路上加裝的電源開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)106,通過通斷切換以便控制供油,并同時(shí)控制排氣進(jìn)行減壓。另外在電磁式減壓閥107的減壓進(jìn)排氣通道110上連接有空氣濾清器108,以防止灰塵、雜物進(jìn)入汽缸。
參見圖2,這是本技術(shù)方案在汽油單點(diǎn)電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖是四缸發(fā)動(dòng)機(jī)針對(duì)第四缸進(jìn)行改造,或六缸發(fā)動(dòng)機(jī)針對(duì)第六缸、第五缸進(jìn)行改造的狀態(tài),圖中省略了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火系統(tǒng)及供、排氣門的繪制,只顯示了汽缸體211、活塞210、曲軸連桿212、電控噴油器201、混合氣進(jìn)氣道202、進(jìn)入汽缸的混合氣208等,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上還增加了一個(gè)電磁閥開關(guān)205及其電源電路203、一個(gè)電磁減壓閥206、電磁閥開關(guān)與電磁減壓閥的電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)204、減壓進(jìn)排氣通道209和空氣濾清器207。具體結(jié)構(gòu)布置是選擇在最后點(diǎn)火的第一或第二缸的汽缸體211上(即需要停止做功的一、兩個(gè)缸體)的混合氣進(jìn)氣道202中設(shè)置一電磁閥開關(guān)205,在其電源電路203設(shè)置一電源開關(guān),并在該汽缸體210頂部安裝一電磁減壓閥206,配套開設(shè)減壓進(jìn)排氣通道209,電磁減壓閥206的電源電路203中也有一電源開關(guān),它與電磁閥開關(guān)205的電源電路203上設(shè)置的電源開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)204,通過對(duì)它的通斷切換以便控制切斷供油,并同時(shí)控制排氣進(jìn)行減壓,減少因汽缸內(nèi)壓力而形成的阻力,減少發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力損耗。另外在電磁減壓閥206的減壓進(jìn)排氣通道209上連接有空氣濾清器207,以防止灰塵、雜物進(jìn)入汽缸。
參見圖3,這是本技術(shù)方案在柴油電控燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)示意圖,該圖是四缸發(fā)動(dòng)機(jī)針對(duì)第四缸進(jìn)行改造,或六缸發(fā)動(dòng)機(jī)針對(duì)第六缸、第五缸進(jìn)行改造的狀態(tài),圖中省略了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的供、排氣門的繪制,只顯示了汽缸體308、活塞307、曲軸連桿309、油管301、電控噴油嘴302及電源電路303等,在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上另增加了一個(gè)電磁減壓閥305、電控噴油嘴與電磁減壓閥的電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)304、減壓進(jìn)排氣通道310和空氣濾清器306。具體結(jié)構(gòu)布置是選擇在最后點(diǎn)火的第一或第二缸的汽缸體308(即需要停止做功的一、兩個(gè)缸體)的電控噴油嘴302的電源電路303中設(shè)置一開關(guān),并在該汽缸體308頂部安裝一電磁減壓閥305,配套開設(shè)減壓進(jìn)排氣通道310,電磁減壓閥305的電源電路303中也有一開關(guān),它與電控噴油嘴302的電源電路303中設(shè)置的開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)304,電磁減壓閥305的減壓進(jìn)排氣通道310上連接有空氣濾清器306。
本方案是一項(xiàng)可供使用人員選擇性使用的技術(shù),具有一定的靈活性。操作中,應(yīng)以功率切換聯(lián)動(dòng)開關(guān)低功率檔優(yōu)先,變速器配合。在感到功率不足的情況下,切換到大功率檔。使用中應(yīng)當(dāng)注意的問題1、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),怠速時(shí)應(yīng)當(dāng)保持標(biāo)準(zhǔn)(最大)功率,確保發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性。2、切換功率開關(guān)時(shí),應(yīng)當(dāng)松開油門,以便平穩(wěn)轉(zhuǎn)換功率。3、汽車的非標(biāo)準(zhǔn)(非最大)功率的情況下行駛,自動(dòng)減速(松開油門減速)的效果略差一些,操作人員應(yīng)當(dāng)注意。4、使用該項(xiàng)技術(shù)節(jié)油,主要依靠操作人員根據(jù)汽車的載重量、路況等具體情況合理使用功率切換開關(guān)。如果使用不當(dāng),很可能造成燃油過耗,起到反作用。
權(quán)利要求1.一種功率可變式節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī),包括多個(gè)缸,以及每缸相應(yīng)的活塞、曲軸連桿和電控噴油器或電控噴油嘴,其特征在于在其中最后點(diǎn)火的至少一個(gè)缸的電控噴油嘴的電源電路上加裝一電源開關(guān),并在該缸的缸體頂部安裝一電磁減壓閥,配套設(shè)置有減壓進(jìn)排氣通道,電磁減壓閥的電源電路中也有一電源開關(guān),它與電控噴油嘴的電路上加裝的電源開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān),電磁式減壓閥的減壓進(jìn)排氣通道上連接有空氣濾清器。
專利摘要本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)一種功率可變式節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī),包括多個(gè)缸,以及每缸相應(yīng)的活塞、曲軸連桿和電控噴油器或電控噴油嘴,在其中最后點(diǎn)火的至少一個(gè)缸的電控噴油嘴的電源電路上加裝一電源開關(guān),并在該缸的缸體頂部安裝電磁減壓閥,配套設(shè)置減壓進(jìn)排氣通道,電磁減壓閥的電源電路中也有一電源開關(guān),它與電控噴油嘴電路上加裝的電源開關(guān)共同組成電源聯(lián)動(dòng)開關(guān),減壓進(jìn)排氣通道上連接空氣濾清器。本實(shí)用新型通過電源聯(lián)動(dòng)開關(guān)控制發(fā)動(dòng)機(jī)一部分缸的電控噴油嘴的供油,同時(shí)開啟相對(duì)應(yīng)的汽缸的減壓閥減少阻力,起到停止部分汽缸的供油,以根據(jù)實(shí)際需要切換發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力功率,達(dá)到節(jié)約能源,降低成本的目的。
文檔編號(hào)F02D17/02GK2833139SQ200520008369
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月19日
發(fā)明者張紹瓊 申請(qǐng)人:張紹瓊