專利名稱：空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)，具體而言，涉及一種空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，在現(xiàn)代交通運(yùn)輸工具比如汽車、輪船等中，一般采用以燃油作為動(dòng)力源的活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。這種采用燃油作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)一方面因燃油燃燒不充分，使得排出的氣體中含有大量的有害物質(zhì)而污染環(huán)境，另一方面因使用的燃油是從石油中提煉而獲得，石油資源的日益緊缺使得燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展和利用受到越來越多的限制。因此開發(fā)新的、潔凈的、無污染的替代能源，或者盡可能地減少燃油消耗、降低排放成為發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展中急需解決的問題，以壓縮空氣作為動(dòng)力源的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)正好滿足了這種要求。本申請(qǐng)的申請(qǐng)人在其專利文獻(xiàn)CN101413403 A(其同族國際申請(qǐng)為W02010051668Al)中公開一種可用于交通運(yùn)輸工具的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)總成，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括儲(chǔ)氣罐、空氣分配器、發(fā)動(dòng)機(jī)本體、 聯(lián)動(dòng)器、離合器、自動(dòng)變速器、差速器以及置于排氣室內(nèi)的葉輪發(fā)動(dòng)機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實(shí)現(xiàn)了 “零排放”，并且重復(fù)利用廢氣進(jìn)行發(fā)電，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動(dòng)機(jī)是基于傳統(tǒng)的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，曲軸每旋轉(zhuǎn)720°，活塞做功一次。而作為動(dòng)力源的壓縮空氣可以在進(jìn)入氣缸內(nèi)時(shí)即可推動(dòng)活塞做功，而后排放，即壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)的沖程實(shí)際為進(jìn)氣-膨脹沖程和排放沖程。顯然，專利文獻(xiàn)CN101413403 A所公開的這種四沖程壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)大大浪費(fèi)了有效的做功沖程，限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。并且這種發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣未能很好地循環(huán)利用起來，需要足夠大的儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)備壓縮空氣才能工作足夠長的時(shí)間?；趯＠暾?qǐng)CN101413403 A所存在的問題，本申請(qǐng)的申請(qǐng)人在其申請(qǐng)?zhí)枮?01110331809.9的中國申請(qǐng)中公開了一種具有尾氣回收回路的壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)總成，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣缸、缸蓋系統(tǒng)、進(jìn)氣管路、排氣管路、活塞、連桿、曲軸、排氣凸輪軸、進(jìn)氣凸輪軸、前齒輪箱系統(tǒng)和后齒輪箱。這種發(fā)動(dòng)機(jī)利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實(shí)現(xiàn)了“零排放”，并且循環(huán)利用廢氣進(jìn)行做功，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動(dòng)機(jī)是直列多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，控制器中的每個(gè)控制器氣門孔中只安裝一個(gè)控制器氣門，在發(fā)動(dòng)機(jī)總體長度一定的情況下，限制了氣缸缸數(shù)，因而限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的總輸出功率。顯然，201110331809.9號(hào)申請(qǐng)所公開的這種直列多缸空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)總輸出功率不高，發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)型仍然值得探索?；谏暾?qǐng)?zhí)枮?01110331809.9所存在的問題，本申請(qǐng)的申請(qǐng)人在其申請(qǐng)?zhí)枮?01210063546.2的中國申請(qǐng)中公開了一種V型多缸空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，包括:多缸發(fā)動(dòng)機(jī)本體、多柱體動(dòng)力分配器、動(dòng)力設(shè)備、控制器系統(tǒng)、進(jìn)氣控制調(diào)速閥、壓縮氣罐組、恒壓罐、電子控制單元ECU、壓縮空氣加熱設(shè)備以及可選擇的第二供氣回路。旨在解決空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率問題以及尾氣循環(huán)利用問題，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效、零排放的新型壓縮空氣發(fā)動(dòng)機(jī)。但這種發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)壓縮空氣的利用不高，活塞缸做功時(shí)對(duì)壓縮空氣的需求量比較大。
實(shí)用新型內(nèi)容基于上述問題，本實(shí)用新型提供一種空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣、排氣量不好調(diào)節(jié)，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率。為此，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案。一種空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)，該配氣系統(tǒng)包括:進(jìn)氣控制桿、進(jìn)氣凸輪、排氣控制桿、排氣凸輪、曲軸和活塞缸，所述曲軸上設(shè)有2個(gè)排氣凸輪、I個(gè)進(jìn)氣凸輪，進(jìn)氣凸輪置于2個(gè)排氣凸輪中間，進(jìn)氣凸輪起始凸起與排氣凸輪起始凸起之間相差為160度。優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿的下端均裝有軸承，分別為進(jìn)氣控制桿軸承、排氣控制桿軸承。上述方案中優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿支撐搖臂桿。上述方案中優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪通過一個(gè)平鍵與曲軸連接。上述方案中優(yōu)選的是，所述活塞缸進(jìn)氣時(shí)，進(jìn)氣凸輪上的凸起與所對(duì)應(yīng)的活塞缸上的進(jìn)氣控制桿上的進(jìn)氣控制桿軸承接觸。上述方案中優(yōu)選的是,所述活塞缸排氣時(shí),2個(gè)排氣凸輪上的凸起與相對(duì)應(yīng)的活塞缸上的2個(gè)排氣控制桿上的排氣控制桿軸承接觸。上述方案中優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣凸輪的凸起與進(jìn)氣桿軸承接觸時(shí)，其相對(duì)應(yīng)的I個(gè)進(jìn)氣門打開。上述方案中優(yōu)選的是 ，所述2個(gè)排氣凸輪與2個(gè)排氣桿軸承接觸時(shí)，相對(duì)應(yīng)的2個(gè)排氣門打開。上述方案中優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣凸輪的凸起的弧長小于排氣凸輪的凸起的弧長。
現(xiàn)在將描述根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選但非限制性的實(shí)施例，本實(shí)用新型的這些和其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)在參考附圖閱讀如下詳細(xì)描述時(shí)將變得顯而易見，其中:圖1a為本實(shí)用新型的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸初始狀態(tài)時(shí)，進(jìn)氣凸輪狀態(tài)圖；圖1b為本實(shí)用新型的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)30度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖1c為本實(shí)用新型的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中初始狀態(tài)時(shí)，排氣凸輪的狀態(tài)圖；圖1d為本實(shí)用新型的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)30度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖2a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到70度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖2b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到70度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖3a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到90度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖3b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到90度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖4為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)90度時(shí)的工作狀態(tài)；圖5a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到120度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖5b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到120度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖6a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到160度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖6b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到160度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖7a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到180度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖7b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到180度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖8為按照本實(shí) 用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)180時(shí)的工作狀態(tài)；圖9a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到210度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖9b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到210度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖1Oa為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到250度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖1Ob為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到250度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖1la為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到270度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖1lb為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到270度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖12為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)270時(shí)的工作狀態(tài)；圖13a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到300度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖13b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到300度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖14a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到340度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；[0043]圖14b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到340度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖15a為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到360度時(shí)，進(jìn)氣凸輪的工作狀態(tài)；圖15b為按照本實(shí)用新型的圖1的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中曲軸旋轉(zhuǎn)到360度時(shí)，排氣凸輪的工作狀態(tài)；圖16為按照本實(shí)用新型的圖1中空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)中活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)360度時(shí)的工作狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
以下的說明本質(zhì)上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開、應(yīng)用或用途。應(yīng)當(dāng)理解的是，在全部附圖中，對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相同或?qū)?yīng)的部件和特征?，F(xiàn)在參考附圖，首先參考圖1a和圖lc。該配氣系統(tǒng)包括:進(jìn)氣控制桿、進(jìn)氣凸輪1、排氣控制桿、排氣凸輪3、曲軸(未標(biāo)注)和活塞2，曲軸上設(shè)有2個(gè)排氣凸輪3、I個(gè)進(jìn)氣凸輪1，進(jìn)氣凸輪I置于2個(gè)排氣凸輪3中間，進(jìn)氣凸輪起始凸起與排氣凸輪起始凸起之間相差為160度。進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿的下端均設(shè)置有軸承(未標(biāo)注)，分別為進(jìn)氣控制桿軸承、排氣控制桿軸承。曲軸上的進(jìn)氣凸輪 、排氣凸輪分別始終與進(jìn)氣控制桿軸承和排氣控制桿軸承接觸；進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿始終支撐搖臂桿。進(jìn)氣凸輪I和排氣凸輪3通過一個(gè)平鍵與曲軸連接。接下來參考圖1 (包括圖1a-圖1d)-圖4 (包括圖4a_圖4d)，其為曲軸旋轉(zhuǎn)O度-90度時(shí)，曲軸和活塞的工作狀態(tài)。如圖1a-圖1d所示，曲軸從O度旋轉(zhuǎn)到30度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與I'進(jìn)氣控制桿上的軸承、2'進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，1#活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門剛開始打開到完全打開并開始進(jìn)氣。在30度時(shí)，2'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞外的進(jìn)氣氣門剛好關(guān)閉，2#活塞的活塞缸開始停止進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與44'排氣控制桿上的軸承、33'排氣控制桿上的軸承接觸，44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞外的排氣氣門打開，4#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，4#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門打開，活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，33/排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門打開排氣。如圖2a_圖2b所示，曲軸從30度旋轉(zhuǎn)到70度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起偏離2'進(jìn)氣控制桿上的軸承與P進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，1#活塞的活塞缸處于進(jìn)氣狀態(tài)；同時(shí)，排氣凸輪的凸起偏離44'排氣控制桿上的軸承與33'排氣控制桿上的軸承接觸，33'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸，排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸處于排氣狀態(tài)，70度時(shí)44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的氣門剛好完全關(guān)閉。如圖3a-圖3b所示，曲軸從70度旋轉(zhuǎn)到90度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與I'進(jìn)氣控制桿上的軸承始終接觸，當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)到90度時(shí)，1#活塞的活塞缸始終進(jìn)入壓縮空氣，在此過程中4#處于緩沖狀態(tài)；同時(shí)，90度時(shí)排氣凸輪3的凸起與33'排氣控制桿上的軸承、22'排氣控制桿上的軸承接觸，33'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸處于排氣狀態(tài)，22'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門剛要打開到完全打開。如圖4，曲軸從O度旋轉(zhuǎn)到90度時(shí)，1#活塞的活塞缸始終處于進(jìn)氣狀態(tài)，3#活塞的活塞缸始終處于排氣狀態(tài)，在此狀態(tài)1#活塞的活塞缸始終進(jìn)入壓縮空氣。如圖5a-圖5b所示，曲軸從90度旋轉(zhuǎn)到120度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與I'進(jìn)氣控制桿上的軸承、4'進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，4'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞外的進(jìn)氣氣門從剛開始打開到完全打開，4#活塞的活塞缸開始進(jìn)入壓縮空氣，Γ進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞外的進(jìn)氣氣門從完全打開到剛好關(guān)閉，1#活塞的活塞缸開始停止進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與33'排氣控制桿上的軸承、22'排氣控制桿上的軸承接觸，33'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞外的排氣氣門處于打開狀態(tài)，3#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，3#活塞的活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，22'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于打開狀態(tài)向外排氣。如圖6a_圖6b所示，曲軸從120度旋轉(zhuǎn)到160度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起偏離Γ進(jìn)氣控制桿始終與4,進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，1#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門完全關(guān)閉停止進(jìn)入壓縮空氣，4'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣門處于打開狀態(tài)進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起偏離33'但排氣控制桿上的軸承始終與22'排氣控制桿接觸，33'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從完全打開剛好關(guān)閉停止向外排氣，22'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的 活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于打開狀態(tài)向外排氣。如圖7a-圖7b所示，曲軸從160度旋轉(zhuǎn)到180度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與V進(jìn)氣控制桿上的軸承始終接觸，與3'進(jìn)氣控制桿上的軸承從不接觸到剛好接觸，在160度到180度之間氣缸3#有個(gè)緩沖的過程，這個(gè)過程并不能導(dǎo)致進(jìn)氣門打開，3#活塞的活塞缸并沒有進(jìn)入壓縮空氣，4'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門處于打開狀態(tài)，進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與22'排氣控制桿上的軸承、1Γ排氣控制桿上的軸承接觸，22,排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞外的排氣氣門始終處于打開狀態(tài)，2#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，11'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從剛開始打開到完全打開。如圖8所示，曲軸旋轉(zhuǎn)90度到180度時(shí)，4#活塞的活塞缸始終處于進(jìn)氣狀態(tài)，在此狀態(tài)2#活塞的活塞缸始終處于排氣狀態(tài)。如圖9a-圖9b所示，曲軸從180度旋轉(zhuǎn)到210度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與4'進(jìn)氣控制桿上的軸承、3'進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，3'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞外的進(jìn)氣氣門從剛開始打開到完全打開，3#活塞的活塞缸開始進(jìn)入壓縮空氣，4'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞外的進(jìn)氣氣門從完全打開到剛好關(guān)閉，4#活塞的活塞缸到210度時(shí)開始停止進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與22'排氣控制桿上的軸承、1Γ排氣控制桿上的軸承接觸，22'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞外的排氣氣門處于打開狀態(tài)，2#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，2#活塞的活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，11'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于打開狀態(tài)向外排氣。如圖1Oa-圖1Ob所示，曲軸從210度旋轉(zhuǎn)到250度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起偏離4'進(jìn)氣控制桿與3,進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，4#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門完全關(guān)閉停止進(jìn)入壓縮空氣，3'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣門處于打開狀態(tài)進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，到250度時(shí)排氣凸輪3的凸起剛好偏離22'排氣控制桿上的軸承與44'排氣控制桿上的軸承剛好接觸，22'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從完全排氣狀態(tài)到剛好關(guān)閉停止向外排氣，44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于關(guān)閉狀態(tài)但是在250度時(shí)剛好將要打開排氣氣門。如圖1la-圖1lb所示，曲軸從250度旋轉(zhuǎn)到270度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與:V進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸、在270度時(shí)與2'進(jìn)氣控制桿上的軸承剛開始接觸，3'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門始終處于打開狀態(tài),進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與11'排氣控制桿上的軸承、44,排氣控制桿上的軸承始終接觸，1Γ排氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞外的排氣氣門處于打開狀態(tài)，1#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從剛要打開到完全打開排氣。如圖12所示，曲軸從180度旋轉(zhuǎn)到270度時(shí)，3#活塞的活塞缸處于進(jìn)氣狀態(tài)，1#活塞的活塞缸處于排氣狀態(tài)，在此狀態(tài)3#活塞的活塞缸始終進(jìn)入壓縮空氣，1#活塞的活塞缸始終處于排氣狀態(tài)。如圖13a-圖13b所示，曲軸從270度旋轉(zhuǎn)到300度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與W進(jìn)氣控制桿上的軸承、3'進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，2'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞外的進(jìn)氣氣門從剛開始打開到完全打開，2#活塞的活塞缸開始進(jìn)入壓縮空氣，3'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞外的進(jìn)氣氣門從完全打開到剛好關(guān)閉，3#活塞的活塞缸開始停止進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與1廣排氣控制桿上的軸承、44'排氣控制桿上的軸承接觸，1Γ排氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞外的排氣氣門處于打開狀態(tài)，1#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，1#活塞的活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于打開狀態(tài)向外排氣。如圖14a-圖14b所示，曲軸從300度旋轉(zhuǎn)到340度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起偏離:V進(jìn)氣控制桿與2,進(jìn)氣控制桿上的軸承接觸，3#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門完全關(guān)閉停止進(jìn)入壓縮空氣，2'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣門處于打開狀態(tài)進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起偏離I廣排氣控制桿上的軸承與44'排氣控制桿上的軸承接觸，I”排氣控制桿對(duì)應(yīng)的1#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從完全打開到剛好關(guān)閉停止向外排氣，44,排氣控制桿 對(duì)應(yīng)的4#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門處于打開狀態(tài)向外排氣。如圖15a-圖15b所示，曲軸從340度旋轉(zhuǎn)到360度時(shí)，進(jìn)氣凸輪I的凸起與W進(jìn)氣控制桿上的軸承始終接觸、I'進(jìn)氣控制桿上的軸承從沒有接觸到剛開始接觸，在340度到360度之間氣缸1#有個(gè)緩沖的過程并不能導(dǎo)致進(jìn)氣門打開，1#活塞的活塞缸并沒有進(jìn)入壓縮空氣，2'進(jìn)氣控制桿對(duì)應(yīng)的2#活塞的活塞缸內(nèi)的進(jìn)氣氣門處于打開狀態(tài)，進(jìn)入壓縮空氣；同時(shí)，排氣凸輪3的凸起與44'排氣控制桿上的軸承、33'排氣控制桿上的軸承接觸，44'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的4#活塞外的排氣氣門處于打開狀態(tài)，4#活塞在其活塞缸內(nèi)向上滑動(dòng)，活塞缸內(nèi)的壓縮空氣排出，33'排氣控制桿對(duì)應(yīng)的3#活塞的活塞缸內(nèi)的排氣氣門從剛要打開到完全打開處于排氣狀態(tài)。如圖16所示，曲軸從340度旋轉(zhuǎn)到360度時(shí)，1#活塞的活塞缸開始進(jìn)氣，4#活塞的活塞缸處于排氣狀態(tài)，另外在340度到360度之間，由于進(jìn)氣凸輪I處于緩沖狀態(tài)，故在此狀態(tài)1#活塞的活塞缸并未進(jìn)入壓縮空氣。綜上所述，曲軸從O度到360度往復(fù)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)氣凸輪1、排氣凸輪3隨著曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)其他部件使對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣氣門打開進(jìn)入壓縮空氣，排氣氣門打開排出做功完成的壓縮空氣。[0070]盡管參考附圖詳細(xì)地公開了本實(shí)用新型，但應(yīng)理解的是，這些描述僅僅是示例性的，并非用來限制本實(shí)用新型的應(yīng)用。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由附加權(quán)利要求限定，并可包括在不脫離本實(shí)用新型保護(hù)范圍和精神的情況下針對(duì)本實(shí)用新型所作的各種變型、改型及
等效方 案。
權(quán)利要求1.一種空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)，該配氣系統(tǒng)包括:進(jìn)氣控制桿、進(jìn)氣凸輪、排氣控制桿、排氣凸輪、曲軸和活塞缸，其特征在于:所述曲軸上設(shè)有2個(gè)排氣凸輪、I個(gè)進(jìn)氣凸輪，進(jìn)氣凸輪置于2個(gè)排氣凸輪中間，進(jìn)氣凸輪起始凸起與排氣凸輪起始凸起之間相差為160度。
2.如權(quán)利要求1的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿的下端均裝有軸承，分別為進(jìn)氣控制桿軸承、排氣控制桿軸承。
3.如權(quán)利要求1所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)氣控制桿和排氣控制桿支撐搖臂桿。
4.如權(quán)利要求1所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪通過一個(gè)平鍵與曲軸連接。
5.如權(quán)利要求1所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述活塞缸進(jìn)氣時(shí)，進(jìn)氣凸輪上的凸起與所對(duì)應(yīng)的活塞缸上的進(jìn)氣控制桿上的進(jìn)氣控制桿軸承接觸。
6.如權(quán)利要求1所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述活塞缸排氣時(shí)，2個(gè)排氣凸輪上的凸起與相對(duì)應(yīng)的活塞缸上的2個(gè)排氣控制桿上的排氣控制桿軸承接觸。
7.如權(quán)利要求1或4所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)氣凸輪的凸起與進(jìn)氣桿軸承接觸時(shí)，其相對(duì)應(yīng)的I個(gè)進(jìn)氣門打開。
8.如權(quán)利要求4或6所述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述2個(gè)排氣凸輪與2個(gè)排氣桿軸承接觸時(shí)，相對(duì)應(yīng)的2個(gè)排氣門打開。
9.如權(quán)利要求4或6所 述的配氣系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)氣凸輪的凸起的弧長小于排氣凸輪的凸起的弧長。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)，具體而言，涉及一種以壓縮空氣作為動(dòng)力的空氣動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣系統(tǒng)。該配氣系統(tǒng)包括進(jìn)氣控制桿、進(jìn)氣凸輪、排氣控制桿、排氣凸輪、曲軸和活塞。根據(jù)進(jìn)氣凸輪和排氣凸輪在曲軸上的安裝角度來調(diào)節(jié)進(jìn)排氣量，進(jìn)而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和轉(zhuǎn)速，使其達(dá)到調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和功率的目的。
文檔編號(hào)F01L1/08GK203114366SQ201320040260
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者周登榮, 周劍 申請(qǐng)人:祥天控股(集團(tuán))有限公司