專利名稱：雙氣門高度氣動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)，特別是一種雙氣門高度氣動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)在高速區(qū)和低速區(qū)都得到良好響應(yīng)。傳統(tǒng)汽油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門升程即凸輪型線設(shè)計(jì)是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在全工況下的平衡性選擇，其結(jié)果是發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)高速功率和低速扭矩。 經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利號(hào)申請(qǐng)?zhí)?00910190522. 1，專利名稱一種可變氣門升程的液壓閥機(jī)構(gòu)，該專利技術(shù)提供了一種氣門升程可變的裝置，能較好地兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的高低轉(zhuǎn)速工況。但是其設(shè)計(jì)是利用的液壓機(jī)構(gòu)，對(duì)密封性要求很高，密封不嚴(yán)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(yīng)速度有一定的延遲性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種雙氣門高度氣動(dòng)控制系統(tǒng)，能使氣門升程變化的響應(yīng)速度較快。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括氣缸、活塞、氣缸蓋、進(jìn)氣道、排氣道、進(jìn)氣門下段、排氣門下段、壓氣機(jī)進(jìn)氣管、壓氣機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、渦輪、渦輪出氣管、進(jìn)氣門上段、排氣門上段、容積腔、移動(dòng)體、第一貫穿管、第一移動(dòng)塊、第二貫穿管、第二移動(dòng)塊、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(jìn)氣道的出氣口、排氣道的進(jìn)氣口均與氣缸蓋相連通，壓氣機(jī)的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)機(jī)進(jìn)氣管的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管的出氣口與進(jìn)氣道的進(jìn)氣口相連接，渦輪的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的出氣口、渦輪出氣管的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管的進(jìn)氣口與排氣道的出氣口相連接，進(jìn)氣門下段的下端面、排氣門下段的下端面均在燃燒室內(nèi)，移動(dòng)體安裝在容積腔內(nèi)并與容積腔的內(nèi)壁面密封接觸，第一貫穿管、第二貫穿管均貫穿移動(dòng)體的上下兩壁面，第一移動(dòng)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(dòng)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(dòng)塊的下端面、第二移動(dòng)塊的下端面均為平面，第一移動(dòng)塊的上端面、第二移動(dòng)塊的上端面均為斜面，進(jìn)氣門上段穿過(guò)容積腔的上壁面并伸入第一貫穿管內(nèi)，進(jìn)氣門上段的下端面與第一移動(dòng)塊的上端面密封接觸，進(jìn)氣門下段穿過(guò)容積腔的下壁面并伸入第一貫穿管內(nèi)，進(jìn)氣門下段的上端面與第一移動(dòng)塊的下端面密封接觸，排氣門上段穿過(guò)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(dòng)塊的上端面密封接觸，排氣門下段穿過(guò)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(dòng)塊的下端面密封接觸，移動(dòng)體的左壁面通過(guò)彈簧與容積腔的左壁面相連接，連接管的兩端分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、容積腔的左壁面相連通，容積腔的橫截面為長(zhǎng)方形，第一貫穿管、第二貫穿管均為等截面圓管。 在本發(fā)明中，移動(dòng)體、第一移動(dòng)塊和第二移動(dòng)塊均可以在容積腔內(nèi)左右移動(dòng)，第一移動(dòng)塊、第二移動(dòng)塊也可以在貫穿管內(nèi)跟隨著進(jìn)排氣門上下段一起上下移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較低時(shí)，移動(dòng)體在彈簧的拉伸作用下向左移動(dòng)，第一移動(dòng)塊、第二移動(dòng)塊也同時(shí)向左移動(dòng)，進(jìn)氣門上段的下端面與第一移動(dòng)塊的上端面相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動(dòng)，排氣門上段的下端面與第二移動(dòng)塊的上端面相對(duì)滑動(dòng)，排氣門下段在壓緊彈簧的作用下向上移動(dòng)，從而使進(jìn)排氣門升程變小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較高時(shí)，移動(dòng)體向右移動(dòng)并拉伸彈簧，第一移動(dòng)塊、第二移動(dòng)塊也同時(shí)向右移動(dòng)，進(jìn)氣門上段的下端面與第一移動(dòng)塊的上端面相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)氣門下段在壓緊彈簧的作用下向下移動(dòng)，排氣門上段的下端面與第二移動(dòng)塊的上端面相對(duì)滑動(dòng)，排氣門下段在壓緊彈簧的作用下向下移動(dòng)，從而使進(jìn)排氣門升程變大。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果為本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，即能實(shí)現(xiàn)氣門升程的連續(xù)可變，又能使氣門升程變化的響應(yīng)速度較快，而且不需要專門的控制機(jī)構(gòu)。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、氣缸，2、活塞，3、汽缸蓋，4、進(jìn)氣道，5、排氣道，6、進(jìn)氣門下段，7、排氣門下段，8、壓氣機(jī)進(jìn)氣管，9、壓氣機(jī)，10、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管，11、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管，12、渦輪，13、渦輪出氣管，14、進(jìn)氣門上段,15、排氣門上段,16、容積腔,17、移動(dòng)體,18、第一貫穿管，19、第一移動(dòng)塊，20、第二貫穿管，21、第二移動(dòng)塊，22、彈簧，23、連接管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)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(jìn)氣道4、排氣道5、進(jìn)氣門下段6、排氣門下段7、壓氣機(jī)進(jìn)氣管8、壓氣機(jī)9、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管10、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11、渦輪12、渦輪出氣管13、進(jìn)氣門上段14、排氣門上段15、容積腔16、移動(dòng)體17、第一貫穿管18、第一移動(dòng)塊19、第二貫穿管20、第二移動(dòng)塊21、彈簧22和連接管23，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(jìn)氣道4的出氣口、排氣道5的進(jìn)氣口均與氣缸蓋3相連通，壓氣機(jī)9的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)機(jī)進(jìn)氣管8的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管10的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管10的出氣口與進(jìn)氣道4的進(jìn)氣口相連接，渦輪12的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11的出氣口、渦輪出氣管13的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11的進(jìn)氣口與排氣道5的出氣口相連接，進(jìn)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)，移動(dòng)體17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20均貫穿移動(dòng)體17的上下兩壁面，第一移動(dòng)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(dòng)塊21安裝在第二貫穿管20內(nèi)并與第二貫穿管20的內(nèi)壁面密封接觸，第一移動(dòng)塊19的下端面、第二移動(dòng)塊21的下端面均為平面，第一移動(dòng)塊19的上端面、第二移動(dòng)塊21的上端面均為斜面，進(jìn)氣門上段14穿過(guò)容積腔16的上壁面并伸入第一貫穿管18內(nèi)，進(jìn)氣門上段14的下端面與第一移動(dòng)塊19的上端面密封接觸，進(jìn)氣門下段6穿過(guò)容積腔16的下壁面并伸入第一貫穿管18內(nèi)，進(jìn)氣門下段6的上端面與第一移動(dòng)塊19的下端面密封接觸，排氣門上段15穿過(guò)容積腔16的上壁面并伸入第二貫穿管20內(nèi)，排氣門上段15的下端面與第二移動(dòng)塊20的上端面密封接觸，排氣門下段7穿過(guò)容積腔16的下壁面并伸入第二貫穿管20內(nèi)，排氣門下段7的上端面與第二移動(dòng)塊21的下端面密封接觸，移動(dòng)體17的左壁面通過(guò)彈簧22與容積腔16的左壁面相連接，連接管23的兩端分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11、容積腔16的左壁面相連通，容積腔16的橫截面為長(zhǎng)方形，第一貫穿管16、第二貫穿管20均為等截面圓管。在本發(fā)明中，移動(dòng)體17、第一移動(dòng)塊19和第二移動(dòng)塊21均可以在容積腔16內(nèi)左 右移動(dòng)，第一移動(dòng)塊19、第二移動(dòng)塊21也可以在貫穿管內(nèi)跟隨著進(jìn)排氣門上下段一起上下移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11內(nèi)壓力較低時(shí)，移動(dòng)體17在彈簧22的拉伸作用下向左移動(dòng)，第一移動(dòng)塊19、第二移動(dòng)塊21也同時(shí)向左移動(dòng),進(jìn)氣門上段14的下端面與第一移動(dòng)塊19的上端面相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)氣門下段6在壓緊彈簧的作用下向上移動(dòng)，排氣門上段15的下端面與第二移動(dòng)塊21的上端面相對(duì)滑動(dòng)，排氣門下段7在壓緊彈簧的作用下向上移動(dòng)，從而使進(jìn)排氣門升程變小。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管11內(nèi)壓力較高時(shí)，移動(dòng)體17向右移動(dòng)并拉伸彈簧22，第一移動(dòng)塊19、第二移動(dòng)塊21也同時(shí)向右移動(dòng),進(jìn)氣門上段14的下端面與第一移動(dòng)塊19的上端面相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)氣門下段6在壓緊彈簧的作用下向下移動(dòng)，排氣門上段15的下端面與第二移動(dòng)塊21的上端面相對(duì)滑動(dòng)，排氣門下段7在壓緊彈簧的作用下向下移動(dòng)，從而使進(jìn)排氣門升程變大。因此，本發(fā)明可以較好的兼顧發(fā)動(dòng)機(jī)的高低轉(zhuǎn)速工況。
權(quán)利要求
1.一種雙氣門高度氣動(dòng)控制系統(tǒng)，包括氣缸(I)、活塞(2)、氣缸蓋(3)、進(jìn)氣道(4)、排氣道(5)、進(jìn)氣門下段(6)、排氣門下段(7)、壓氣機(jī)進(jìn)氣管(8)、壓氣機(jī)(9)、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(10)、發(fā)動(dòng)機(jī)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(jìn)氣道(4)的出氣口、排氣道(5)的進(jìn)氣口均與氣缸蓋(3)相連通，壓氣機(jī)(9)的進(jìn)出氣口分別與壓氣機(jī)機(jī)進(jìn)氣管(8)的出氣口、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(10)的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管(10)的出氣口與進(jìn)氣道(4)的進(jìn)氣口相連接，渦輪(12 )的進(jìn)出氣口分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管(11)的出氣口、渦輪出氣管(13 )的進(jìn)氣口相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管(11)的進(jìn)氣口與排氣道(5)的出氣口相連接，進(jìn)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(jìn)氣門上段(14)、排氣門上段(15)、容積腔(16)、移動(dòng)體(17)、第一貫穿管(18)、第一移動(dòng)塊(19)、第二貫穿管(20)、第二移動(dòng)塊(21)、彈簧(22)和連接管(23)，移動(dòng)體(17)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(20)均貫穿移動(dòng)體(17)的上下兩壁面，第一移動(dòng)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(dòng)塊(21)安裝在第二貫穿管(20)內(nèi)并與第二貫穿管(20)的內(nèi)壁面密封接觸，第一移動(dòng)塊 (19)的下端面、第二移動(dòng)塊(21)的下端面均為平面，第一移動(dòng)塊(19)的上端面、第二移動(dòng)塊(21)的上端面均為斜面，進(jìn)氣門上段(14)穿過(guò)容積腔(16)的上壁面并伸入第一貫穿管(18)內(nèi)，進(jìn)氣門上段(14)的下端面與第一移動(dòng)塊(19)的上端面密封接觸，進(jìn)氣門下段(6)穿過(guò)容積腔(16)的下壁面并伸入第一貫穿管(18)內(nèi)，進(jìn)氣門下段(6)的上端面與第一移動(dòng)塊(19)的下端面密封接觸，排氣門上段(15)穿過(guò)容積腔(16)的上壁面并伸入第二貫穿管(20)內(nèi)，排氣門上段(15)的下端面與第二移動(dòng)塊(20)的上端面密封接觸，排氣門下段(7)穿過(guò)容積腔(16)的下壁面并伸入第二貫穿管(20)內(nèi)，排氣門下段(7)的上端面與第二移動(dòng)塊(21)的下端面密封接觸，移動(dòng)體(17)的左壁面通過(guò)彈簧(22)與容積腔(16)的左壁面相連接，連接管(23)的兩端分別與發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管(11)、容積腔(16)的左壁面相連通，容積腔(16)的橫截面為長(zhǎng)方形，第一貫穿管(16)、第二貫穿管(20)均為等截面圓管。
全文摘要
一種機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域的雙氣門高度氣動(dòng)控制系統(tǒng)，包括進(jìn)氣道、排氣道、進(jìn)氣門下段、排氣門、進(jìn)氣門上段、容積腔、移動(dòng)體、貫穿管、移動(dòng)塊、連接管和彈簧，移動(dòng)體安裝在容積腔內(nèi)并與容積腔的內(nèi)壁面密封接觸，貫穿管貫穿移動(dòng)體的上下兩壁面，移動(dòng)塊安裝在貫穿管內(nèi)并與貫穿管的內(nèi)壁面密封接觸，進(jìn)氣門上段穿過(guò)容積腔的上壁面并伸入貫穿管內(nèi)，進(jìn)氣門上段的下端面與移動(dòng)塊的上端面密封接觸，移動(dòng)體的左壁面通過(guò)彈簧與容積腔的左壁面相連接。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較大時(shí)，移動(dòng)體向右移動(dòng)，進(jìn)排氣氣門升程變大；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管內(nèi)壓力較小時(shí)，移動(dòng)體向左移動(dòng)，進(jìn)排氣氣門升程變小。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程可變系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F01L13/00GK102966396SQ20121044008
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者韋紅雨 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)