專利名稱:雙移動塊同步移動式機械系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是一種機械設計技術領域的發(fā)動機進排氣系統(tǒng),特別是一種雙移動塊同步移動式機械系統(tǒng)。
背景技術:
傳統(tǒng)的汽油發(fā)動機的氣門升程是固定不可變的,也就是凸輪軸的凸輪型線只有一種,這就造成了該升程不可能使發(fā)動機在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應。傳統(tǒng)汽油機發(fā)動機的氣門升程即凸輪型線設計是對發(fā)動機在全工況下的平衡性選擇,其結(jié)果是發(fā)動機既得不到最佳的高速效率,也得不到最佳的低速扭矩,但得到了全工況下最平衡的性能??勺儦忾T升程的采用,使發(fā)動機在高速區(qū)和低速區(qū)都能得到滿足需求的氣門升程,從而改善發(fā)動機高速功率和低速扭矩。
經(jīng)過對現(xiàn)有技術文獻的檢索發(fā)現(xiàn),中國專利號申請?zhí)?00910190522. 1,專利名稱一種可變氣門升程的液壓閥機構,該專利技術提供了一種氣門升程可變的裝置,能較好地兼顧發(fā)動機的高低轉(zhuǎn)速工況。但是其設計是利用的液壓機構,對密封性要求很高,密封不嚴的話容易造成液體滲漏;而且由于液體存在一定的可壓縮性,氣門升程變化的響應速度有一定的延遲性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供了一種雙移動塊同步移動式機械系統(tǒng),能使氣門升程變化的響應速度較快。本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的,本發(fā)明包括氣缸、活塞、氣缸蓋、進氣道、排氣道、進氣門下段、排氣門下段、壓氣機進氣管、壓氣機、發(fā)動機進氣管、發(fā)動機排氣管、渦輪、渦輪出氣管、進氣門上段、排氣門上段、容積腔、第一移動體、第一貫穿管、第一移動塊、第二移動體、第二貫穿管、第二移動塊、第一彈簧、第二彈簧和連接管,活塞安裝在氣缸所圍成的空間內(nèi)并與氣缸的內(nèi)壁面密封接觸,進氣道的出氣口、排氣道的進氣口均與氣缸蓋相連通,壓氣機的進出氣口分別與壓氣機機進氣管的出氣口、發(fā)動機進氣管的進氣口相連接,發(fā)動機進氣管的出氣口與進氣道的進氣口相連接,渦輪的進出氣口分別與發(fā)動機排氣管的出氣口、渦輪出氣管的進氣口相連接,發(fā)動機排氣管的進氣口與排氣道的出氣口相連接,進氣門下段的下端面、排氣門下段的下端面均在燃燒室內(nèi),第一移動體、第二移動體均安裝在容積腔內(nèi)并與容積腔的內(nèi)壁面密封接觸,第一貫穿管、第二貫穿管分別貫第一移動體、第二移動體的上下兩壁面,第一移動塊安裝在第一貫穿管內(nèi)并與第一貫穿管的內(nèi)壁面密封接觸,第二移動塊安裝在第二貫穿管內(nèi)并與第二貫穿管的內(nèi)壁面密封接觸,第一移動塊的下端面、第二移動塊的下端面均為平面,第一移動塊的上端面、第二移動塊的上端面均為斜面,進氣門上段穿過容積腔的上壁面并伸入第一貫穿管內(nèi),進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面密封接觸,進氣門下段穿過容積腔的下壁面并伸入第一貫穿管內(nèi),進氣門下段的上端面與第一移動塊的下端面密封接觸,排氣門上段穿過容積腔的上壁面并伸入第二貫穿管內(nèi),排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面密封接觸,排氣門下段穿過容積腔的下壁面并伸入第二貫穿管內(nèi),排氣門下段的上端面與第二移動塊的下端面密封接觸,容積腔的橫截面為長方形,第一貫穿管、第二貫穿管均為等截面圓管,第一移動體的左壁面通過第一彈簧與容積腔的左壁面相連接,第二移動體的右壁面通過第二彈簧與容積腔的右壁面相連接,連接管的兩端分別與發(fā)動機排氣管、容積腔的上壁面相連通。在本發(fā)明中,第一移動體、第二移動體、第一移動塊和第二移動塊均可以在容積腔內(nèi)左右移動,第一移動塊、第二移動塊也可以在貫穿管內(nèi)跟隨著進排氣門上下段一起上下移動。當發(fā)動機排氣管內(nèi)壓力較低時,第一移動體在第一彈簧的彈性作用下向右移動,第二移動體在第二彈簧的彈性作用下向左移動,第一移動塊、第二移動塊也同時移動,進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面相對滑動,進氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動,排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面相對滑動,排氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動,從而使進排氣門升程變小。當發(fā)動機排氣管內(nèi)壓力較聞時,第一移動體向左移動并壓縮第一彈簧,第二移動體向右移動并壓縮第二彈簧,第一移動塊、第二移動塊也同時移動,進氣門上段的下端面與第一移動塊的上端面相對滑動,進氣門下段在壓緊彈簧的作用下向下移動,排氣門上段的下端面與第二移動塊的上端面相對滑動,排氣門下段在壓緊彈 簧的作用下向下移動,從而使進排氣門升程變大。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果為本發(fā)明設計合理,結(jié)構簡單,即能實現(xiàn)氣門升程的連續(xù)可變,又能使氣門升程變化的響應速度較快,而且不需要專門的控制機構。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構示意圖;圖2為圖I中A-A剖面的結(jié)構示意圖;其中1、氣缸,2、活塞,3、汽缸蓋,4、進氣道,5、排氣道,6、進氣門下段,7、排氣門
下段,8、壓氣機進氣管,9、壓氣機,10、發(fā)動機進氣管,11、發(fā)動機排氣管,12、渦輪,13、渦輪出氣管,14、進氣門上段,15、排氣門上段,16、容積腔,17、第一移動體,18、第一貫穿管,19、第一移動塊,20、第二移動體,21、第二貫穿管,22、第二移動塊,23、第一彈簧,24、第二彈簧,25、連接管。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例以本發(fā)明技術方案為前提,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例如圖I和圖2所示,本發(fā)明包括包括氣缸I、活塞2、氣缸蓋3、進氣道4、排氣道5、進氣門下段6、排氣門下段7、壓氣機進氣管8、壓氣機9、發(fā)動機進氣管10、發(fā)動機排氣管11、潤輪12、潤輪出氣管13、進氣門上段14、排氣門上段15、容積腔16、第一移動體17、第一貫穿管18、第一移動塊19、第二移動體20、第二貫穿管21、第二移動塊22、第一彈簧23、第二彈簧24和連接管25,活塞2安裝在氣缸I所圍成的空間內(nèi)并與氣缸I的內(nèi)壁面密封接觸,進氣道4的出氣口、排氣道5的進氣口均與氣缸蓋3相連通,壓氣機9的進出氣口分別與壓氣機機進氣管8的出氣口、發(fā)動機進氣管10的進氣口相連接,發(fā)動機進氣管10的出氣口與進氣道4的進氣口相連接,渦輪12的進出氣口分別與發(fā)動機排氣管11的出氣口、渦輪出氣管13的進氣口相連接,發(fā)動機排氣管11的進氣口與排氣道5的出氣口相連接,進氣門下段6的下端面、排氣門下段7的下端面均在燃燒室內(nèi),第一移動體17、第二移動體20均安裝在容積腔16內(nèi)并與容積腔16的內(nèi)壁面密封接觸,第一貫穿管18、第二貫穿管21分別貫第一移動體17、第二移動體20的上下兩壁面,第一移動塊19安裝在第一貫穿管18內(nèi)并與第一貫穿管18的內(nèi)壁面密封接觸,第二移動塊22安裝在第二貫穿管21內(nèi)并與第二貫穿管21的內(nèi)壁面密封接觸,第一移動塊19的下端面、第二移動塊22的下端面均為平面,第一移動塊19的上端面、第二移動塊22的上端面均為斜面,進氣門上段14穿過容積腔16的上壁面并伸入第一貫穿管18內(nèi),進氣門上段14的下端面與第一移動塊19的上端面密封接觸,進氣門下段6穿過容積腔16的下壁面并伸入第一貫穿管18內(nèi),進氣門下段6的上端面與第一移動塊19的下端面密封接觸,排氣門上段15穿過容積腔16的上壁面并伸入第二貫穿管21內(nèi),排氣門上段15的下端面與第二移動塊22的上端面密封接觸,排氣門下段7穿過容積腔16的下壁面并伸入第二貫穿管21內(nèi),排氣門下段7的上端面與第二移動塊22的下端面密封接觸,容積腔16的橫截面為長方形,第一貫穿管18、第二貫穿管21均為等截面圓 管,第一移動體17的左壁面通過第一彈簧23與容積腔16的左壁面相連接,第二移動體20的右壁面通過第二彈簧24與容積腔16的右壁面相連接,連接管25的兩端分別與發(fā)動機排氣管11、容積腔16的上壁面相連通。 在本發(fā)明中,第一移動體17、第二移動體20、第一移動塊19和第二移動塊22均可以在容積腔16內(nèi)左右移動,第一移動塊19、第二移動塊22也可以在貫穿管內(nèi)跟隨著進排氣門上下段一起上下移動。當發(fā)動機排氣管11內(nèi)壓力較低時,第一移動體17在第一彈簧23的彈性作用下向右移動,第二移動體20在第二彈簧24的彈性作用下向左移動,第一移動塊19、第二移動塊22也同時移動,進氣門上段14的下端面與第一移動塊19的上端面相對滑動,進氣門下段6在壓緊彈簧的作用下向上移動,排氣門上段15的下端面與第二移動塊22的上端面相對滑動,排氣門下段7在壓緊彈簧的作用下向上移動,從而使進排氣門升程變小。當發(fā)動機排氣管11內(nèi)壓力較高時,第一移動體17向左移動并壓縮第一彈簧23,第二移動體20向右移動并壓縮第二彈簧24,第一移動塊19、第二移動塊22也同時移動,進氣門上段14的下端面與第一移動塊19的上端面相對滑動,進氣門下段6在壓緊彈簧的作用下向下移動,排氣門上段15的下端面與第二移動塊22的上端面相對滑動,排氣門下段7在壓緊彈簧的作用下向下移動,從而使進排氣門升程變大。因此,本發(fā)明可以較好的兼顧發(fā)動機的高低轉(zhuǎn)速工況。
權利要求
1.一種雙移動塊同步移動式機械系統(tǒng),包括氣缸(I)、活塞(2)、氣缸蓋(3)、進氣道(4)、排氣道(5)、進氣門下段(6)、排氣門下段(7)、壓氣機進氣管(8)、壓氣機(9)、發(fā)動機進氣管(10)、發(fā)動機排氣管(11)、渦輪(12)和渦輪出氣管(13),活塞(2)安裝在氣缸(I)所圍成的空間內(nèi)并與氣缸(I)的內(nèi)壁面密封接觸,進氣道(4)的出氣口、排氣道(5)的進氣口均與氣缸蓋(3)相連通,壓氣機(9)的進出氣口分別與壓氣機機進氣管(8)的出氣口、發(fā)動機進氣管(10)的進氣口相連接,發(fā)動機進氣管(10)的出氣口與進氣道(4)的進氣口相連接,渦輪(12)的進出氣口分別與發(fā)動機排氣管(11)的出氣口、渦輪出氣管(13)的進氣口相連接,發(fā)動機排氣管(11)的進氣口與排氣道(5)的出氣口相連接,進氣門下段(6)的下端面、排氣門下段(7)的下端面均在燃燒室內(nèi),其特征在于還包括進氣門上段(14)、排氣門上段(15)、容積腔(16)、第一移動體(17)、第一貫穿管(18)、第一移動塊(19)、第二移動體(20)、第二貫穿管(21)、第二移動塊(22)、第一彈簧(23)、第二彈簧(24)和連接管(25),第一移動體(17)、第二移動體(20)均安裝在容積腔(16)內(nèi)并與容積腔(16)的內(nèi)壁面密封接觸,第一貫穿管(18)、第二貫穿管(21)分別貫第一移動體(17)、第二移動體(20)的上下兩壁面,第一移動塊(19)安裝在第一貫穿管(18)內(nèi)并與第一貫穿管(18)的內(nèi)壁面密封接觸,第二移 動塊(22)安裝在第二貫穿管(21)內(nèi)并與第二貫穿管(21)的內(nèi)壁面密封接觸,第一移動塊(19)的下端面、第二移動塊(22)的下端面均為平面,第一移動塊(19)的上端面、第二移動塊(22)的上端面均為斜面,進氣門上段(14)穿過容積腔(16)的上壁面并伸入第一貫穿管(18)內(nèi),進氣門上段(14)的下端面與第一移動塊(19)的上端面密封接觸,進氣門下段(6)穿過容積腔(16)的下壁面并伸入第一貫穿管(18)內(nèi),進氣門下段(6)的上端面與第一移動塊(19)的下端面密封接觸,排氣門上段(15)穿過容積腔(16)的上壁面并伸入第二貫穿管(21)內(nèi),排氣門上段(15)的下端面與第二移動塊(22)的上端面密封接觸,排氣門下段(7)穿過容積腔(16)的下壁面并伸入第二貫穿管(21)內(nèi),排氣門下段(7)的上端面與第二移動塊(22)的下端面密封接觸,容積腔(16)的橫截面為長方形,第一貫穿管(18)、第二貫穿管(21)均為等截面圓管,第一移動體(17)的左壁面通過第一彈簧(23)與容積腔(16)的左壁面相連接,第二移動體(20)的右壁面通過第二彈簧(24)與容積腔(16)的右壁面相連接,連接管(25)的兩端分別與發(fā)動機排氣管(11)、容積腔(16)的上壁面相連通。
全文摘要
一種機械設計技術領域的雙移動塊同步移動式機械系統(tǒng),包括進氣道、排氣道、進氣門下段、排氣門、進氣門上段、容積腔、移動體、貫穿管、移動塊、連接管和彈簧,第一移動塊的下端面、第二移動塊的下端面均為平面,第一移動塊的上端面、第二移動塊的上端面均為斜面,第一移動體的左壁面通過第一彈簧與容積腔的左壁面相連接,第二移動體的右壁面通過第二彈簧與容積腔的右壁面相連接。當發(fā)動機排氣管內(nèi)壓力較大時,第一移動體向左移動,第二移動體向右移動,進排氣氣門升程變大;當發(fā)動機排氣管內(nèi)壓力較小時,第一移動體向右移動,第二移動體向左移動,進排氣氣門升程變小。本發(fā)明設計合理,結(jié)構簡單,適用于發(fā)動機氣門升程可變系統(tǒng)。
文檔編號F01L13/00GK102966394SQ20121043899
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月6日 優(yōu)先權日2012年11月6日
發(fā)明者韋紅雨 申請人:上海交通大學