專利名稱:V型水冷柴油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種v型水冷柴油機,尤其是一種結(jié)構(gòu)緊湊、適于小型
化的v型水冷柴油機。
背景技術(shù):
JP6-272615A中公開了一種V型柴油機,該柴油機采用左、右兩個氣缸 呈V型排列,在左、右氣缸呈V型排列的箱體的夾角內(nèi)布置有噴油泵以及控 制油量大小的調(diào)速機構(gòu)。該現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)速機構(gòu)為一種機械離心式調(diào)速器, 這種調(diào)速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要占用較大的空間。另外,如果要將上述V型柴油 機改變?yōu)樗錂C型,相關(guān)的冷卻風扇、水箱、啟動飛輪等部件會占據(jù)沿柴油 機曲軸的縱向空間,使得V型夾角之間的箱體縱向尺寸受到了一定的限制; 而如果將調(diào)速器向柴油機縱向布置會加高整個柴油機的高度,柴油機的穩(wěn)定 性會比較差,這些都對V型水冷柴油機的小型化十分不利。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、適于小型化的V型 水冷柴油機。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種V型水冷柴油機,具有呈 V型夾角排列的左、右氣缸,在該V型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵和控 制所述左、右氣缸噴油泵油量大小的調(diào)速機構(gòu),其中,該調(diào)速機構(gòu)為一電子 調(diào)速器,該電子調(diào)速器設(shè)置于所述V型夾角內(nèi)的箱體蓋外側(cè),所述左、右氣 缸噴油泵設(shè)置在所述箱體蓋上。
優(yōu)選地,所述左、右氣缸噴油泵具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu),所述電 子調(diào)速器通過所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵的油門大小。
優(yōu)選地,所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)包括一個油量調(diào)節(jié)臂,該油量調(diào)節(jié)臂與所述 左、右氣缸噴油泵的油門相連。優(yōu)選地,所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)進一步包括一個彈性件,該彈性件將所述油 門偏置于油量減小的方向。
優(yōu)選地,所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)進一步包括一個與上述彈性件相連的調(diào)節(jié)組 件,該調(diào)節(jié)組件的一端與所述電子調(diào)速器的電機轉(zhuǎn)軸相連,另一端與所述油 量調(diào)節(jié)臂相連。
優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)組件包括一個搖臂、 一個拉桿和一個球頭掛銷,所述 搖臂的一端與所述電機轉(zhuǎn)軸固定連接,另一端通過所述球頭掛銷與所述拉桿 的一端轉(zhuǎn)動連接,該拉桿的另一端與所述油量調(diào)節(jié)臂轉(zhuǎn)動連接。
優(yōu)選地,所述球頭掛銷的球頭活動設(shè)置于所述搖臂的一個長槽中,另一 端固定設(shè)置在所述拉桿上。優(yōu)選地,所述長槽為一個開口槽。
優(yōu)選地,所述彈性件通過偏壓所述拉桿將所述油門偏置于油量減小的方向。
優(yōu)選地,所述拉桿支撐在定位套中,并具有限制其周向轉(zhuǎn)動以及行程的 限位結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實用新型的v型水冷柴油機的上述結(jié)構(gòu)設(shè)置中,采用了電子調(diào)速
器作為調(diào)速機構(gòu),僅需占用很小的空間,因此可以將噴油泵和電子調(diào)速器同
時設(shè)置在v型夾角內(nèi)的同一箱體蓋上,簡化了箱體蓋的結(jié)構(gòu)。
而且,由于噴油泵采用了一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu)來控制,使得電子調(diào) 速器能夠通過該油量調(diào)節(jié)機構(gòu)同時控制噴油泵的油量大小。
另外,彈性件的設(shè)置可以使得噴油泵的油門總是偏置于油量減小的方向, 可以確保系統(tǒng)的安全。
以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用 新型的范圍。其中,
圖1是根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的v型水冷柴油機的橫向剖視
圖2是圖1所示V型水冷柴油機的縱向剖視圖; 圖3是圖2的局部放大圖,顯示的是其中的油量調(diào)節(jié)機構(gòu)的布置; 圖4是根據(jù)本實用新型的另一個具體實施例的V型水冷柴油機中的油量 調(diào)節(jié)機構(gòu)的分解透視圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照 附圖說明本實用新型的具體實施方式
,在各圖中相同的標號表示相同的部分。 在本文的說明中,"一個"包括"一個"和"多于一個"。
根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的V型水冷柴油機如圖1-3所示,該 柴油機具有呈V型夾角排列的左氣缸1、右氣缸2,其中,左氣缸l、右氣缸 2中的活塞分別通過連桿11、 21與曲軸3相連。
當柴油機中燃油燃燒做功時,活塞分別在左、右氣缸l、 2內(nèi)往復(fù)運動, 從而通過連桿ll、 21帶動曲軸3在曲軸箱內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運動,通過曲軸3的輸出 端31將動力輸出,參見圖2,在曲軸3的輸出端31相對的一側(cè),沿曲軸3的 縱向依次布置有啟動飛輪32,冷卻風扇33以及水箱34。
如圖2所示,在呈V型夾角排列的左氣缸1、右氣缸2之間設(shè)置左氣缸 噴油泵12、右氣缸噴油泵22,以及控制左、右氣缸噴油泵12、 22油量大小 的調(diào)速機構(gòu)。為了設(shè)置上述部件,可以在V型夾角內(nèi)的曲軸箱上設(shè)置一個開 口6,并在該開口 6上設(shè)置一個箱體蓋7。噴油泵12、 22設(shè)置在箱體蓋7上, 通過箱體蓋7上的油泵座71伸入曲軸箱內(nèi)部。上述的調(diào)速機構(gòu)為一電子調(diào)速 器5,該電子調(diào)速器5設(shè)置于箱體f 7外側(cè)。
如圖2、 3所示,電子調(diào)速器5包括一個控制模塊51和一個步進電機53 和一個轉(zhuǎn)速傳感器54,控制模塊51通過控制步進電機53的動作來實現(xiàn)相應(yīng) 轉(zhuǎn)速傳感器54獲得的曲軸轉(zhuǎn)速下不同的負載輸出。步進電機53整體固定設(shè) 置在箱體蓋7外側(cè),電機轉(zhuǎn)軸52通過箱體蓋7上的小孔72伸入曲軸箱。
噴油泵12、 22具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu),該油量調(diào)節(jié)機構(gòu)包括一個 與噴油泵12、 22的油門相連的油量調(diào)節(jié)臂41、 一個彈性件42以及一個與該 彈性件42相連的調(diào)節(jié)組件4。油量調(diào)節(jié)臂41為一個叉狀件,其兩個支臂的自 由端分別與噴油泵12、 22的油門相連,兩個支臂的結(jié)合部通過一個轉(zhuǎn)軸411 可轉(zhuǎn)動地連接調(diào)節(jié)組件4的一端,調(diào)節(jié)組件4的另一端與步進電機伸入曲軸 箱中的電機轉(zhuǎn)軸52相連。
當步進電機受控動作時,電機轉(zhuǎn)軸52通過調(diào)節(jié)組件4帶動油量調(diào)節(jié)臂41 運動,然后通過油量調(diào)節(jié)臂41控制與其相連的噴油泵12、 22的油門大小。 彈性件42通過彈力使與其相連的調(diào)節(jié)組件4總是偏置于一側(cè),使得噴油泵12、22的油門總是偏置于油量減小的方向。
圖4是根據(jù)本實用新型的另一個具體實施例的V型水冷柴油機中的油量 調(diào)節(jié)機構(gòu)的分解透視圖。
如圖4所示,其中示出了油量調(diào)節(jié)機構(gòu)的油量調(diào)節(jié)臂41、彈性件42以及 調(diào)節(jié)組件4。調(diào)節(jié)組件4具體包括一個搖臂44、 一個拉桿45和一個球頭掛銷 46,搖臂44的一端與電機轉(zhuǎn)軸52固定連接,另一端通過球頭掛銷46與拉桿 45的一端轉(zhuǎn)動連接,拉桿45的另一端與油量調(diào)節(jié)臂41的轉(zhuǎn)軸411轉(zhuǎn)動連接。 具體來說,轉(zhuǎn)軸411一端固定在油量調(diào)節(jié)臂41上,另一端活動設(shè)置在拉桿45 上的一個槽451中。
球頭掛銷46的球頭47活動設(shè)置于搖臂44的一個長槽48中,另一端固 定設(shè)置在拉桿45上,所述長槽48可以是如圖所示的開口槽,也可以是一個 兩端封閉的槽。
圖4中所示彈性件42為壓簧,其套裝在拉桿45上, 一端抵頂在箱體蓋7 上(如圖3所示標記73位置處),另一端偏壓拉桿45上的一個凸緣452。通 過彈性件42的設(shè)置,可以將拉桿45偏置于一側(cè),使得噴油泵12、 22的油門
總是偏置于油量減小的方向。
拉桿45支撐在定位套49中,用于限制拉桿45的橫向運動,使其只能沿 定位套49所限定的方向運動。另外,拉桿45上還設(shè)置有限制其周向轉(zhuǎn)動的 限位結(jié)構(gòu),如圖所示,拉桿45端部具有一個半圓扁平部453,相應(yīng)的定位套 49具有一個與之配合的半圓孔491,拉桿45的半圓扁平部453可以插在定位 套49的半圓孔491中前后移動,并可限制其行程。類似的,還可以設(shè)置其它 形式的限位螺釘?shù)冉Y(jié)構(gòu)(未圖示)限制調(diào)節(jié)拉桿4的周向旋轉(zhuǎn)及行程。
下面參照附圖對本實用新型的V型水冷柴油機的油門控制過程進行進一 步的描述。
在未啟動狀態(tài)下,柴油機的噴油泵12、 22的油門在彈性件42的彈力作 用下偏置于停油狀態(tài)。
當啟動電機(未圖示)帶動飛輪10和曲軸3轉(zhuǎn)動時,電子調(diào)速器5通過 傳感器測得的信號使控制模塊進入啟動狀態(tài),控制步進電機的電機轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn) 動,電機轉(zhuǎn)軸52帶動與其固定連接的搖臂44轉(zhuǎn)動,通過搖臂44的轉(zhuǎn)動撥動 其長槽48中的球頭掛銷46,球頭掛銷46將把撥動力傳遞給與其固定連接的拉桿45,拉桿45克服彈性件42的彈力,沿定位套49所限定的方向運動,拉 桿45的運動傳遞給油量調(diào)節(jié)臂41后,帶動與油量調(diào)節(jié)臂41的兩個支臂連接 的油門繞噴油泵12、 22的中心逆時針旋轉(zhuǎn)以加油,直至柴油機進入怠速運行 狀態(tài)。控制模塊通過油門踏板或相應(yīng)的電位器信號可使柴油機在各種不同工 況下運行。
上述過程的描述僅僅是示例性的說明,油門的增加也可以是順時針的設(shè) 置,油門的減少也可以是逆時針的設(shè)置。
根據(jù)本實用新型的上述具體實施例的V型水冷柴油機的上述結(jié)構(gòu)設(shè)置 中,用電子調(diào)速器5取代了需要占用較大空間的機械離心式調(diào)速器,可以將 噴油泵12、 22和電子調(diào)速器5設(shè)置在同一個箱體蓋7上,簡化了箱體蓋7的結(jié)構(gòu)。
而且,由于噴油泵12、 22采用了一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu)來控制,使得 電子調(diào)速器5能夠通過該油量調(diào)節(jié)機構(gòu)同時控制噴油泵12、 22的油量大小。
另外,彈性件42的設(shè)置可以使得噴油泵12、 22的油門總是偏置于油量 減小的方向,可以確保系統(tǒng)的安全。
本實用新型亦可用于呈V型排列的2缸以上的水冷柴油機。
本實用新型的V型水冷柴油機機結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,適于小型化,可廣泛 作為各種工程機械的配套動力,例如小型移動式發(fā)電機組、拖拉機,割草機, 水泵,油泵等。
以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
,并非用以限定本實用 新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的 前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合,均應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。
權(quán)利要求1.一種V型水冷柴油機,具有呈V型夾角排列的左、右氣缸(1,2),在該V型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵(12,22)和控制所述左、右氣缸噴油泵(12,22)油量大小的調(diào)速機構(gòu),其特征在于,該調(diào)速機構(gòu)為一電子調(diào)速器(5),該電子調(diào)速器(5)設(shè)置于所述V型夾角內(nèi)的箱體蓋(7)外側(cè),所述左、右氣缸噴油泵(12,22)設(shè)置在所述箱體蓋(7)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的V型水冷柴油機,其中,所述左、右氣缸噴油 泵(12, 22)具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu),所述電子調(diào)速器(5)通過所述 油量調(diào)節(jié)機構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵(12, 22)的油量大小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的V型水冷柴油機,其中,所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)包 括一個油量調(diào)節(jié)臂(41),該油量調(diào)節(jié)臂(41)與所述左、右氣缸噴油泵(12, 22)的油門相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的V型水冷柴油機,其中,所述油量調(diào)節(jié)機 構(gòu)進一步包括一個彈性件(42),該彈性件(42)將所述油門偏置于油量減小 的方向。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的V型水冷柴油機,其中,所述油量調(diào)節(jié)機構(gòu)進 一步包括一個與上述彈性件(42)相連的調(diào)節(jié)組件(4),該調(diào)節(jié)組件(4)的 一端與所述電子調(diào)速器(5)的電機轉(zhuǎn)軸(52)相連,另一端與所述油量調(diào)節(jié) 臂(41)相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的V型水冷柴油機,其中,所述調(diào)節(jié)組件(4) 包括一個搖臂(44)、 一個拉桿(45)和一個球頭掛銷(46),所述搖臂(44) 的一端與所述電機轉(zhuǎn)軸(52)固定連接,另一端通過所述球頭掛銷(46)與 所述拉桿(45)的一端轉(zhuǎn)動連接,該拉桿(45)的另一端與所述油量調(diào)節(jié)臂(41)轉(zhuǎn)動連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的V型水冷柴油機,其中,所述球頭掛銷(46) 的球頭(47)活動設(shè)置于所述搖臂(44)的一個長槽(48)中,另一端固定 設(shè)置在所述拉桿(45)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的V型水冷柴油機,其中,所述長槽(48)為一 個開口槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的V型水冷柴油機,其中,所述彈性件(42)通 過偏壓所述拉桿(45)將所述油門偏置于油量減小的方向。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的V型水冷柴油機,其中,所述拉桿(45)支 撐在定位套(49)中,并具有限制其周向轉(zhuǎn)動以及行程的限位結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型提供了一種V型水冷柴油機,在其V型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵和電子調(diào)速器,該電子調(diào)速器設(shè)置于所述V型夾角內(nèi)的箱體蓋外側(cè),所述左、右氣缸噴油泵設(shè)置在所述箱體蓋上。本實用新型采用了電子調(diào)速器作為調(diào)速機構(gòu),僅需占用很小的空間,因此可以將左、右氣缸噴油泵和電子調(diào)速器同時設(shè)置在V型夾角內(nèi)的箱體蓋上,簡化了箱體蓋的結(jié)構(gòu)。而且,本實用新型還可以使電子調(diào)速器通過一個共同的油量調(diào)節(jié)機構(gòu)同時控制左、右氣缸噴油泵的油量大小。另外,本實用新型還可以設(shè)置使左、右氣缸噴油泵的油門總是偏置于油量減小的方向的彈性件,可以確保系統(tǒng)的安全。
文檔編號F02D1/08GK201372851SQ200920000178
公開日2009年12月30日 申請日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者莊華良, 戴維麟, 楊榮華, 邱克艾 申請人:常柴股份有限公司