專利名稱：一種柴油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)，尤其是一種直噴、增壓、中冷、車用柴油 機(jī)，屬于柴油機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。二、 背景技術(shù)在車用柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中，隨著科學(xué)技術(shù)的飛越發(fā)展，先進(jìn)的科技被越 來(lái)越多的應(yīng)用在柴油機(jī)的設(shè)計(jì)中，從而大幅度的提高了柴油機(jī)的性能。近幾年來(lái)，隨著世界能源的日益短缺，環(huán)境保衛(wèi)意識(shí)的日益增強(qiáng)，各國(guó) 份份出臺(tái)了相應(yīng)的汽車排放法規(guī)及整車噪聲的限值要求，而且日趨嚴(yán)格，作 為汽車的心臟的重要成員之一的柴油機(jī)，其性能將直接影響汽車的整車性能， 因此柴油機(jī)的整體性能的提高是提高整車性能的關(guān)鍵。三、 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種采用先進(jìn)的技術(shù)以提高柴油機(jī)的性能，配整車后排放指標(biāo)達(dá)到歐m標(biāo)準(zhǔn)要求，并具備達(dá)到歐iv排放標(biāo)準(zhǔn)的潛力的柴油機(jī)。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案如下本實(shí)用新型的原理和技術(shù)關(guān)鍵是采用增壓中冷技術(shù)；采用每缸四氣門的 結(jié)構(gòu)布置，增加柴油機(jī)的沖氣效率，改善柴油機(jī)的燃燒質(zhì)量，提高柴油機(jī)的 升功率；傳動(dòng)系統(tǒng)由傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)改為鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，降低柴油機(jī)的噪聲； 燃油系統(tǒng)采用目前世界先進(jìn)的電控高壓共軌系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有噴油量及噴油時(shí)刻控制精確，噴油壓力高等優(yōu)點(diǎn)，能夠保證柴油機(jī)穩(wěn)定達(dá)到歐m排放水平。一種柴油機(jī)，1、 采用增壓中冷技術(shù)，并通過軟件進(jìn)行分析，匹配適合該柴油機(jī)的增壓 器2;增壓器2與排氣管40直接連接，壓縮氣體通過中冷器冷卻后進(jìn)入進(jìn)氣 管7，此技術(shù)可大幅度的提高柴油機(jī)的空燃比，從而能夠提前柴油機(jī)的升功率， 及改善柴油機(jī)的排放指標(biāo)。2、 每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置，氣缸蓋5中每缸包括兩個(gè)進(jìn)氣門即進(jìn)氣門I 17 及進(jìn)氣門II 19，進(jìn)氣門I 17及進(jìn)氣門II 19由進(jìn)氣門搖臂23通過氣門橋部件 18進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)排氣門即排氣門I20及排氣門I121，排氣門I20及排氣門 II 21由排氣門搖臂22通過門橋部件18進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中兩個(gè)進(jìn)氣道為并聯(lián)結(jié)構(gòu)布置，兩相排氣道串聯(lián)結(jié)構(gòu)布置，并通過軟件分析，保證合適的進(jìn)氣 渦流比，每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置可有效的提高柴油機(jī)的充氣效率，提高空燃 比，使柴油機(jī)在作功沖程過程中使噴入氣缸內(nèi)的燃油與充足的空氣進(jìn)行混合， 使燃燒更加的完全，另外單缸兩個(gè)排氣門的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步的降低了柴油機(jī)的 排氣背壓，使柴油機(jī)廢氣排除更徹底。3、 噴油器3垂直于活塞38中心布置，保證了噴油器噴油位置準(zhǔn)確，大 幅度的降低了由于制造誤差引起的噴油位置的偏差。4、 采用鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，包括有曲軸鏈輪、凸輪 軸鏈輪、高壓油泵鏈輪、凸輪軸鏈條、高壓油泵鏈條、凸輪軸鏈條壓塊、高 壓油泵鏈條壓塊、凸輪軸鏈條漲緊塊、高壓油泵鏈條漲緊塊及漲緊器，曲軸 鏈輪與凸輪軸鏈輪的傳動(dòng)比為2: 1，軸鏈輪與高壓油泵鏈輪的傳動(dòng)比為3: 2， 鏈條通過壓塊、漲緊塊及漲緊器漲緊，消除鏈條的振動(dòng)噪聲；由曲軸鏈輪33 通過凸輪軸鏈條26連接驅(qū)動(dòng)凸輪軸鏈輪25，凸輪軸鏈條26的兩側(cè)分別設(shè)有 進(jìn)行漲緊的凸輪軸鏈條壓塊27、凸輪軸鏈條漲緊塊35，凸輪軸鏈條漲緊塊35 與鏈輪室13之間固定有進(jìn)行漲緊的漲緊器36，通過對(duì)正時(shí)標(biāo)記進(jìn)行安裝保證 曲軸與凸輪軸之間的相位關(guān)系；曲軸鏈輪33通過高壓油泵鏈條29連接驅(qū)動(dòng) 高壓油泵鏈輪30，高壓油泵鏈條29的兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)行漲緊的高壓油泵鏈條 壓塊28、高壓油泵鏈條漲緊塊32，高壓油泵鏈條漲緊塊28與鏈輪室13之間 固定有進(jìn)行漲緊的漲緊器36，鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲降低20%。5、 燃油系統(tǒng)采用電控高壓共軌系統(tǒng)，包括噴油器3、高壓油軌6、燃油濾 清器8、轉(zhuǎn)速傳感器9、高壓油泵12、進(jìn)氣壓力及溫度傳感器14、凸輪相位傳 感器15、冷卻液溫度傳感器16。本實(shí)用新型一種柴油機(jī)，采用增壓中冷技術(shù)，采用每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置， 增加了柴油機(jī)的沖氣效率，改善了柴油機(jī)的燃燒質(zhì)量，提高柴油機(jī)的升功率； 傳動(dòng)系統(tǒng)由傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)改為鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，達(dá)到降低柴油機(jī)噪聲的目的； 燃油系統(tǒng)采用目前世界先進(jìn)的電控高壓共軌系統(tǒng)，具有噴油量及噴油時(shí)刻控制精確，噴油壓力高等優(yōu)點(diǎn)，能夠保證柴油機(jī)穩(wěn)定達(dá)到歐ni排放水平。

圖l:為本實(shí)用新型4L22CR柴油機(jī)軸側(cè)圖；圖2:為本實(shí)用新型4L22CR柴油機(jī)的氣缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖3:圖2中的A-A剖視圖； 圖4:圖2中的B-B剖視圖；圖5:為本實(shí)用新型4L22CR柴油機(jī)的搖臂軸部件結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6:為本實(shí)用新型4L22CR柴油機(jī)的鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7:為本實(shí)用新型4L22CR柴油機(jī)的模視圖。圖中1、 EGR閥，2、增壓器，3、噴油器，4、搖臂軸部件，5、氣缸蓋， 6、高壓油軌，7、進(jìn)氣管，8、燃油濾清器，9、轉(zhuǎn)速傳感器，10、飛輪殼， 11、機(jī)體，12、高壓油泵，13、鏈輪室，14、進(jìn)氣溫度及壓力傳感器，15、 凸輪相位傳感器，16、冷卻液溫度傳感器，17、進(jìn)氣門I，18、氣門橋部件， 19、進(jìn)氣門II， 20、排氣門I， 21、排氣門II， 22、排氣門搖臂，23、進(jìn)氣門 搖臂，24、搖臂軸，25、凸輪軸鏈輪，26、凸輪軸鏈條，27、凸輪軸鏈條壓 塊，28、高壓油泵鏈條漲緊塊，29、高壓油泵鏈條，30、高壓油泵鏈輪，31、 高壓油泵鏈條，32、高壓油泵鏈條壓塊，33、曲軸鏈輪，34、曲軸，35、凸 輪軸鏈輪漲緊塊，36、漲緊器，37、凸輪軸，38、活塞，39、連桿，40、排 氣管。五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述4L22CR型柴油機(jī)，參考圖l、 2、 3、 4、 5、 6、 7，采用每缸四氣門的結(jié) 構(gòu)布置，兩個(gè)進(jìn)氣門進(jìn)氣門I n及進(jìn)氣門II 19，兩個(gè)排氣門排氣門I20及 排氣門I121，其中進(jìn)氣門I17及進(jìn)氣門II19分別與兩個(gè)進(jìn)氣道相連接，形成兩 個(gè)并聯(lián)的進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)，排氣門I20及排氣門II21分別與一個(gè)排氣道相連接，形 成兩個(gè)排氣道的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，兩個(gè)并聯(lián)的進(jìn)氣道，通過軟件分析，保證進(jìn)氣渦 流比與1.2。噴油器3安裝在氣缸蓋5上，豎直布置在活塞38的正中心，避免了由于氣 缸蓋噴油器安裝孔斜置，造成加工誤差而導(dǎo)致的噴油位置的偏差，保證了噴 油器的噴油位置的準(zhǔn)確性，從而保證了柴油機(jī)的燃燒。采用鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，包括有曲軸鏈輪33、凸輪軸鏈輪25、高壓油泵鏈輪 30、凸輪軸鏈條26、高壓油泵鏈條29、凸輪軸鏈條壓塊27、高壓油泵鏈條壓 塊32、凸輪軸鏈條漲緊塊35、高壓油泵鏈條漲緊塊28及漲緊器36，曲軸鏈 輪33與凸輪軸鏈輪25的傳動(dòng)比為2: 1，并通過記號(hào)標(biāo)記進(jìn)行安裝，保證曲 軸34與凸輪軸37之間的相位關(guān)系；曲軸鏈輪33與高壓油泵鏈輪30的傳動(dòng) 比為3: 2，齒形參照ISO R/606標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，鏈條通過壓塊、漲緊塊及漲 緊器漲緊，消除鏈條振動(dòng)噪聲。鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)由曲軸鏈輪33通過凸輪軸鏈條26連接驅(qū)動(dòng)凸輪軸鏈輪250旋轉(zhuǎn)，凸輪軸鏈條26通過凸輪軸鏈條壓塊27、凸輪軸鏈條漲緊塊35及兩端 分別固定在鏈輪室13、凸輪軸鏈條漲緊塊35上的漲緊器36進(jìn)行漲緊，通過 對(duì)正時(shí)標(biāo)記進(jìn)行安裝保證曲軸與凸輪軸之間的相位關(guān)系；曲軸鏈輪33通過高 壓油泵鏈條29連接驅(qū)動(dòng)高壓油泵鏈輪30旋轉(zhuǎn)，高壓油泵鏈條29通過高壓油 泵鏈條壓塊32、高壓油泵鏈條漲緊塊28及兩端分別固定在鏈輪室13、高壓 油泵鏈條漲緊塊28上的漲緊器36進(jìn)行漲緊；通過漲緊器36的彈力控制凸輪 軸鏈條漲緊塊35的漲緊力，通過凸輪軸鏈條漲緊塊35與凸輪軸鏈條壓塊27 的共同作用，對(duì)凸輪軸鏈條26進(jìn)行漲緊，有效的控制了凸輪軸鏈條26的振 動(dòng)；通過漲緊器36的彈力控制高壓油泵鏈條漲緊塊28的漲緊力，通過高壓 油泵鏈條漲緊塊28與高壓油泵鏈條壓塊32的共同作用，對(duì)高壓油泵鏈條29 進(jìn)行漲緊，有效地控制高壓油泵鏈條29振動(dòng)，傳動(dòng)系統(tǒng)噪聲得到有效控制。燃油系統(tǒng)采用電控高壓共軌系統(tǒng)，包括噴油器3、高壓油軌6、燃油濾清 器8、轉(zhuǎn)速傳感器9、高壓油泵12、進(jìn)氣壓力及溫度傳感器14、凸輪相位傳感 器15、冷卻液溫度傳感器16，其中噴油器3安裝在氣缸蓋上，豎直布置在活 塞38的正中心，頂部伸出氣缸蓋下端面1.9 2.1mm;高壓油軌6安排在進(jìn)氣 管7上，通過高壓油管分別與四個(gè)噴油器3及高壓油泵12相連接，高壓油泵 12輸出的高壓燃油儲(chǔ)存在其中，并可通過ECU控制其內(nèi)的燃油壓力，保證各 功況下的燃油壓力的需求，燃油濾清器8安裝在進(jìn)氣管7上，燃油濾清器8內(nèi) 置燃油加熱裝置及水位傳感器，燃油加熱裝置可改善柴油機(jī)的冷起動(dòng)能力，燃 油濾清器S同時(shí)具有油水分離功能，水位傳感器可檢測(cè)到濾清器中的水位；轉(zhuǎn) 速傳感器9安裝在氣輪殼10上，感應(yīng)飛輪的轉(zhuǎn)速，從而檢測(cè)到柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速； 高壓油泵12安裝在鏈輪室13上，前端連接高壓油泵鏈輪30，通過高壓油泵鏈 輪30對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；進(jìn)氣壓力及溫度傳感器14安裝在進(jìn)氣管7上，可檢測(cè)到 進(jìn)氣的溫度及壓力；凸輪相位傳感器15安裝在鏈輪室13上，正對(duì)著安裝在凸 輪軸鏈輪25上的感應(yīng)圈，來(lái)感應(yīng)凸輪軸的位置，冷卻液溫度傳感器16安裝在 氣缸蓋上與冷卻液相接觸，檢測(cè)冷卻液的溫度，ECU通過采集柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn) 氣壓力及溫度、冷卻液油度等信號(hào)進(jìn)行分析處理后對(duì)噴油器的噴油進(jìn)行精確的 控制，使該柴油機(jī)的燃燒更充分，保證柴油機(jī)能夠穩(wěn)定的達(dá)歐III排放水平， 并具有歐IV排放的潛力，由于該系統(tǒng)能夠噴油器能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)噴，因此可大幅 度的降低柴油機(jī)的噪聲。本實(shí)施例主要適用于4L22CR型柴油機(jī)，配整車后排放指標(biāo)達(dá)到歐III標(biāo)準(zhǔn)要求，并具備達(dá)到歐IV排放標(biāo)準(zhǔn)潛力。
權(quán)利要求1、一種柴油機(jī)，特征在于采用增壓中冷結(jié)構(gòu)，每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置，傳動(dòng)系統(tǒng)為鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，燃油系統(tǒng)采用電控高壓共軌系統(tǒng)。
2、 按照權(quán)利要求1所述一種柴油機(jī)，其特征在于所述采用增壓中冷結(jié)構(gòu)，增壓器(2)與排氣管(40)直接連接，壓縮氣 體通過中冷器冷卻后進(jìn)入進(jìn)氣管(7)。
3、 按照權(quán)利要求1所述一種柴油機(jī)，其特征在于所述每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置，氣缸蓋(5)中每缸包括兩個(gè)進(jìn)氣門即進(jìn)氣 門I (17)及進(jìn)氣門II (19)，進(jìn)氣門I (17)及進(jìn)氣門II (19)由進(jìn)氣門 搖臂(23)通過氣門橋部件(18)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)排氣門即排氣門I (20)及 排氣門II (21)，排氣門I (20)及排氣門II (21)由排氣門搖臂(22)通 過門橋部件(18)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其中進(jìn)氣門I (17)及進(jìn)氣門II (19)分別與 兩個(gè)進(jìn)氣道相連接，形成兩個(gè)并聯(lián)的進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)，排氣門I (20)及排氣門 II (21)分別與一個(gè)排氣道相連接，形成兩個(gè)排氣道的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。
4、 按照權(quán)利要求1所述一種柴油機(jī)，其特征在于采用鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，包括有曲軸鏈輪(33)、凸輪軸鏈輪(25)、高壓油 泵鏈輪(30)、凸輪軸鏈條(26)、高壓油泵鏈條(29)、凸輪軸鏈條壓塊(27)、 高壓油泵鏈條壓塊(32)、凸輪軸鏈條漲緊塊(35)、高壓油泵鏈條漲緊塊(28) 及漲緊器(36)，曲軸鏈輪(33)與凸輪軸鏈輪(25)的傳動(dòng)比為2: 1;曲軸 鏈輪(33)與高壓油泵鏈輪(30)的傳動(dòng)比為3: 2;由曲軸鏈輪(33)通過 凸輪軸鏈條(26)連接驅(qū)動(dòng)凸輪軸鏈輪(25)，凸輪軸鏈條(26)的兩側(cè)分別 設(shè)有進(jìn)行漲緊的凸輪軸鏈條壓塊(27)、凸輪軸鏈條漲緊塊(35)，凸輪軸 鏈條漲緊塊(35)與鏈輪室(13)之間固定有進(jìn)行漲緊的漲緊器(36);曲 軸鏈輪(33)通過高壓油泵鏈條(29)連接驅(qū)動(dòng)高壓油泵鏈輪(30)，高壓 油泵鏈條(29)的兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)行漲緊的高壓油泵鏈條壓塊(32)、高壓 油泵鏈條漲緊塊(28)，高壓油泵鏈條漲緊塊(28)與鏈輪室(13)之間固定 有進(jìn)行漲緊的漲緊器(36)。
5、 按照權(quán)利要求1所述一種柴油機(jī)，其特征在于燃油系統(tǒng)采用電控高壓共軌系統(tǒng)，包括噴油器(3)、高壓油軌(6)、燃油濾清器(8)、轉(zhuǎn)速傳感器(9)、高壓油泵(12)、進(jìn)氣壓力及溫度傳 感器(14)、凸輪相位傳感器(15)、冷卻液溫度傳感器(16)，其中噴油 器(3)安裝在氣缸蓋上，豎直布置在活塞(38)的正中心，頂部伸出氣缸蓋 下端面；高壓油軌(6)安排在進(jìn)氣管(7)上，通過高壓油管分別與四個(gè)噴 油器(3)及高壓油泵(12)相連接；燃油濾清器(8)安裝在進(jìn)氣管(7)上， 燃油濾清器(8)內(nèi)置燃油加熱裝置及水位傳感器；轉(zhuǎn)速傳感器(9)安裝在 氣輪殼(10)上，高壓油泵(12)安裝在鏈輪室(13)上，前端連接高壓油 泵鏈輪(30)，通過高壓油泵鏈輪(30)對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)；進(jìn)氣壓力及溫度傳 感器(14)安裝在進(jìn)氣管(7)上，可檢測(cè)到進(jìn)氣的溫度及壓力；凸輪相位傳 感器(15)安裝在鏈輪室(13)上，正對(duì)著安裝在凸輪軸鏈輪(25)上的感 應(yīng)圈，來(lái)感應(yīng)凸輪軸的位置；冷卻液溫度傳感器(16)安裝在氣缸蓋上與冷 卻液相接觸，檢測(cè)冷卻液的溫度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)，尤其是一種直噴、增壓、中冷、車用柴油機(jī)，屬于柴油機(jī)結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型采用增壓中冷技術(shù)；采用每缸四氣門的結(jié)構(gòu)布置，增加柴油機(jī)的沖氣效率，改善柴油機(jī)的燃燒質(zhì)量，提高柴油機(jī)的升功率；傳動(dòng)系統(tǒng)由傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)改為鏈條傳動(dòng)系統(tǒng)，降低柴油機(jī)的噪聲；燃油系統(tǒng)采用目前世界先進(jìn)的電控高壓共軌系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有噴油量及噴油時(shí)刻控制精確，噴油壓力高等優(yōu)點(diǎn)，能夠保證柴油機(jī)穩(wěn)定達(dá)到歐III排放水平。
文檔編號(hào)F02B29/04GK201165901SQ20072015757
公開日2008年12月17日 申請(qǐng)日期2007年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月1日
發(fā)明者張子辰, 王照輝, 種江濤, 胡佳富, 郭德昌, 韓景峰 申請(qǐng)人:山東華源萊動(dòng)內(nèi)燃機(jī)有限公司