專利名稱：一種低排放柴油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，涉及一種低排放柴油機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，在國際內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，歐盟的非道路排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)達(dá)到歐IIIA階段，要進(jìn)入 歐盟市場的內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)品就必須滿足其排放標(biāo)準(zhǔn)的要求?，F(xiàn)有技術(shù)的一般做法是采用電控技 術(shù)如電控單體泵、共軌系統(tǒng)等，但其成本較高，工作可靠性較差，整機(jī)變化較大，與目前的柴 油機(jī)相比，繼承性較差。采用機(jī)械燃油系統(tǒng)則具有低成本、高可靠性、良好繼承性的特點，另 外由于采用振動、噪聲控制技術(shù)，柴油機(jī)振動小、噪聲低，具有較強(qiáng)的競爭力。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種成本較低、振動和噪聲較小的低排放柴油機(jī)。本實用新型的技術(shù)方案是一種低排放柴油機(jī)，包括氣缸體、氣缸蓋、活塞連桿機(jī) 構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、頂隙柱塞噴油泵、曲軸飛輪總成、廢氣渦輪增壓器、齒輪室、油底殼、進(jìn)氣管、 排氣管。氣缸蓋安裝在氣缸體的頂面，活塞連桿機(jī)構(gòu)和曲軸飛輪總成安裝在氣缸體的內(nèi)部， 進(jìn)氣管和排氣管分別安裝在氣缸蓋的左、右兩側(cè)，配氣機(jī)構(gòu)安裝在氣缸蓋的上部，廢氣渦輪 增壓器安裝在排氣管的上面，水泵總成安裝在氣缸體的前端，齒輪室安裝在氣缸體的前端， 頂隙柱塞噴油泵安裝在齒輪室的后端面，油底殼安裝在氣缸體的下端。頂隙柱塞噴油泵，噴油泵齒輪輪轂安裝在噴油泵驅(qū)動凸輪軸的前端，由鎖緊螺母 鎖緊，四個MlO的螺栓將噴油泵齒輪與噴油泵齒輪輪轂固定，噴油泵前端安裝在齒輪室的 后端面。噴油泵安裝在發(fā)動機(jī)一側(cè)，噴油泵凸輪軸中心線相對曲軸中心的坐標(biāo)位置分別 為水平方向C = 200. 7士3mm，垂直方向D = 165. 6士3mm，安裝角γ = 20° 士5°。油底殼上端面處布加強(qiáng)筋。本實用新型可以達(dá)到以下有益效果帶頂隙柱塞的機(jī)械泵提供可變的供油提前 角，降低NOx (氮氧化物)的含量；淺縮“ ω ”燃燒室與供油壓力相匹配；采用增壓中冷技術(shù)， 降低廢氣中顆粒的排放量；基于凸輪軸的內(nèi)部廢氣再循環(huán)技術(shù)不僅可以使一部份廢氣進(jìn)入 氣缸，抑制NOx的產(chǎn)生，而且?guī)缀醪辉黾映杀?；降噪型油底殼減小了缸體的“音叉效應(yīng)”，降 低整機(jī)的噪聲。

圖1為本實用新型一種低排放柴油機(jī)的主視圖。圖2為本實用新型一種低排放柴油機(jī)的后視圖。圖3為本實用新型一種低排放柴油機(jī)的頂隙柱塞噴油泵結(jié)構(gòu)圖。圖4為本實用新型一種低排放柴油機(jī)的頂隙柱塞噴油泵安裝位置示意圖。圖5為本實用新型一種低排放柴油機(jī)的油底殼結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
如圖1 5所示，一種低排放柴油機(jī)，包括氣缸體9、氣缸蓋7、活塞連桿機(jī)構(gòu)13、配 氣機(jī)構(gòu)12、頂隙柱塞噴油泵2、曲軸飛輪總成10、廢氣渦輪增壓器6、齒輪室4、油底殼5、進(jìn) 氣管1、排氣管8。氣缸蓋7安裝在氣缸體9的頂面，活塞連桿機(jī)構(gòu)13和曲軸飛輪總成10 安裝在氣缸體9的內(nèi)部，進(jìn)氣管1和排氣管8分別安裝在氣缸蓋7的左、右兩側(cè)，配氣機(jī)構(gòu) 12安裝在氣缸蓋7的上部，廢氣渦輪增壓器6安裝在排氣管8的上面，水泵總成3安裝在氣 缸體9的前端，齒輪室4安裝在氣缸體9的前端，頂隙柱塞噴油泵2安裝在齒輪室4的后端 面，油底殼5安裝在氣缸體9的下端。噴油泵齒輪輪轂14安裝在噴油泵驅(qū)動凸輪軸的前端，由鎖緊螺母16鎖緊，四個 MlO的螺栓將噴油泵齒輪15與噴油泵齒輪輪轂14固定，噴油泵2前端安裝在齒輪室4的后 端面。起動時，由蓄電池向啟動電機(jī)11供電，起動電機(jī)帶動柴油機(jī)的曲軸飛輪總成10旋 轉(zhuǎn)，并通過與曲軸飛輪總成10相連的活塞連桿機(jī)構(gòu)13把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)榛钊跉飧?體9內(nèi)的往復(fù)運動，壓縮缸內(nèi)混合氣體。同時通過各齒輪的相互嚙合運動，協(xié)調(diào)配氣機(jī)構(gòu)12 的供氣和頂隙柱塞噴油泵2的高壓噴射系統(tǒng)供油，配合活塞的運動，按照時間順序依次向 氣缸內(nèi)供氣、供油，完成進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣沖程，最終將可燃混合氣燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn) 化為飛輪旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能輸出。燃燒廢氣由排氣管8進(jìn)入廢氣渦輪增壓器6，對進(jìn)氣進(jìn)行壓 縮，提高充氣效率。柴油機(jī)運行過程中，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速控制頂隙柱塞噴油泵2的動態(tài)供油提前角，供 油提前角影響到廢氣中NOx的排放量。正常工作情況下，凸輪軸控制進(jìn)排氣門的開啟時刻 與升程。在排氣沖程，一部份廢氣進(jìn)入進(jìn)氣管；在吸氣沖程，該部份廢氣重新進(jìn)入氣缸內(nèi)，實 現(xiàn)廢氣再循環(huán)，抑制NOx的產(chǎn)生。通過上述技術(shù)方案，達(dá)到現(xiàn)階段的排放標(biāo)準(zhǔn)。可燃?xì)怏w在缸套內(nèi)燃燒時，會使機(jī)體裙部產(chǎn)生“音叉效應(yīng)”。油底殼5由于其上端 加強(qiáng)筋17的存在，大大增強(qiáng)了機(jī)體裙部的剛度，減弱“音叉效應(yīng)”，噪聲與振動也得到一定 程度的控制。本實用新型是一種低排放四缸柴油機(jī)，具有低成本、高功率、高可靠性、低油耗、低 排放、低振動、低噪聲的特點，廢氣排放滿足非道路歐IIIA排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。本實用新型所描述的柴油機(jī)，并不局限于上述實施方式，可廣泛作為大、中功率輪 式拖拉機(jī)及中、小型工程機(jī)械、收獲機(jī)械等機(jī)械產(chǎn)品的配套動力。
權(quán)利要求一種低排放四缸柴油機(jī)，包括氣缸體(9)、氣缸蓋(7)、活塞連桿機(jī)構(gòu)(13)、配氣系統(tǒng)(12)、頂隙柱塞噴油泵(2)、曲軸飛輪總成(10)、廢氣渦輪增壓器(6)、齒輪室(4)、油底殼(5)、進(jìn)氣管(1)、排氣管(8)；其特征在于氣缸蓋(7)安裝在氣缸體(9)的頂面，活塞連桿機(jī)構(gòu)(13)和曲軸飛輪總成(10)安裝在氣缸體(9)的內(nèi)部，進(jìn)氣管(1)和排氣管(8)分別安裝在氣缸蓋(7)的左、右兩側(cè)，配氣機(jī)構(gòu)(12)安裝在氣缸蓋(7)的上部，廢氣渦輪增壓器(6)安裝在排氣管(8)的上面，水泵總成(3)安裝在氣缸體(9)的前端，齒輪室(4)安裝在氣缸體(9)的前端，頂隙柱塞噴油泵(2)安裝在齒輪室(4)的后端面，油底殼(5)安裝在氣缸體(9)的下端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低排放四缸柴油機(jī)，其特征在于頂隙柱塞噴油泵(2)，噴油 泵齒輪輪轂(14)安裝在噴油泵驅(qū)動凸輪軸的前端，由鎖緊螺母(16)鎖緊，四個MlO的螺栓 將噴油泵齒輪(15)與噴油泵齒輪輪轂(14)固定，噴油泵前端安裝在齒輪室(4)的后端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低排放四缸柴油機(jī)，其特征在于噴油泵⑵安裝在發(fā)動機(jī) 一側(cè)，噴油泵凸輪軸中心線相對曲軸中心的坐標(biāo)位置分別為水平方向C = 200. 7士3mm，垂 直方向 D = 165. 6士3mm，安裝角 γ = 20° 士5°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低排放四缸柴油機(jī)，其特征在于油底殼(5)上端面處布加 強(qiáng)筋(17)。
專利摘要一種低排放柴油機(jī)，由氣缸體、氣缸蓋、活塞連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、頂隙柱塞噴油泵、曲軸飛輪總成、廢氣渦輪增壓器、齒輪室、油底殼、進(jìn)氣管、排氣管等零部件組成。在不改變柴油機(jī)氣缸體外形和結(jié)構(gòu)尺寸的前提下，通過合理設(shè)計頂隙柱塞噴油泵供油系統(tǒng)及使用基于凸輪軸的內(nèi)部廢氣再循環(huán)技術(shù)，優(yōu)化燃燒系統(tǒng)，降低有害廢氣排放物的生成，使排放指標(biāo)滿足非道路歐IIIA的排放標(biāo)準(zhǔn)要求；油底殼上端面設(shè)計加強(qiáng)筋，輔助提高整機(jī)的剛度。最終柴油機(jī)具有具有低成本、高可靠性、良好繼承性、振動小、噪聲低、節(jié)能減排、低成本的優(yōu)勢，具有良好的社會及經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號F02B37/00GK201620983SQ20092029720
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者孫金鎖, 朱敬安, 李成偉, 李文生, 李耿, 汪樸, 皮道平, 董偉, 趙洪學(xué), 馬哲, 鮑建軍 申請人:中國一拖集團(tuán)有限公司