發(fā)動(dòng)機(jī)及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛。該發(fā)動(dòng)機(jī)包括:發(fā)動(dòng)機(jī)本體,發(fā)動(dòng)機(jī)本體內(nèi)具有燃燒室和與燃燒室相連的進(jìn)氣通道;汽油噴油器和柴油噴油器,汽油噴油器用于向進(jìn)氣通道或燃燒室內(nèi)噴射汽油,柴油噴油器用于向燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu),排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)包括排氣凸輪,排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動(dòng)位置與分離位置之間移動(dòng),在排氣凸輪處于驅(qū)動(dòng)位置時(shí)排氣凸輪用于驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉燃燒室的排氣口,在排氣凸輪處于分離位置時(shí)排氣凸輪與排氣門(mén)分離以使排氣門(mén)常閉燃燒室的排氣口。本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用雙燃料進(jìn)行起動(dòng),從而提高了柴油的燃燒效果,有利于控制起動(dòng)時(shí)的排放與燃油經(jīng)濟(jì)性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】發(fā)動(dòng)機(jī)及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)領(lǐng)域,尤其是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)及具有該發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油機(jī)具有燃油經(jīng)濟(jì)性好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),而且在汽車(chē)上的使用比例越來(lái)越高,但柴油機(jī)的排放卻對(duì)城市的空氣質(zhì)量造成了不利的影響,特別是在低溫起動(dòng)時(shí),排放更差。柴油汽車(chē)起動(dòng)階段發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度較低,為了穩(wěn)定燃燒,發(fā)動(dòng)機(jī)的供油量較大,致使燃油霧化不佳,同時(shí)尾氣溫度不高導(dǎo)致汽車(chē)尾氣催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化效率不高,進(jìn)一步惡化排放,一方面對(duì)空氣造成污染,另一方面增加了起動(dòng)時(shí)的燃油消耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題之一。
[0004]為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用雙燃料進(jìn)行起動(dòng),從而提高了柴油的燃燒效果,有利于控制起動(dòng)時(shí)的排放與燃油經(jīng)濟(jì)性。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種具有上述發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī),包括:發(fā)動(dòng)機(jī)本體,所述發(fā)動(dòng)機(jī)本體內(nèi)具有燃燒室和與所述燃燒室相連的進(jìn)氣通道;汽油噴油器和柴油噴油器,所述汽油噴油器用于向所述進(jìn)氣通道或所述燃燒室內(nèi)噴射汽油,所述柴油噴油器用于向所述燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu),所述排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)包括排氣凸輪,所述排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動(dòng)位置與分離位置之間移動(dòng),在所述排氣凸輪處于所述驅(qū)動(dòng)位置時(shí)所述排氣凸輪用于驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉所述燃燒室的排氣口,在所述排氣凸輪處于所述分離位置時(shí)所述排氣凸輪與所述排氣門(mén)分離以使所述排氣門(mén)常閉所述燃燒室的排氣口。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī),由于布置有汽油噴油器和柴油噴油器,且排氣凸輪可以在驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)以及與排氣門(mén)分離的位置之間移動(dòng),因此該發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)可以先使發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間,保持排氣門(mén)關(guān)閉并由活塞對(duì)燃燒室內(nèi)的汽油與空氣進(jìn)行壓縮,提高了缸內(nèi)汽油與空氣的溫度,從而使柴油在噴入燃燒室內(nèi)后容易點(diǎn)火,解決了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)難的問(wèn)題。并且,在進(jìn)氣過(guò)程中汽油與空氣的混合氣進(jìn)入燃燒室后,在柴油噴油器噴入柴油前,燃燒室內(nèi)已經(jīng)形成汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,柴油壓縮燃燒并點(diǎn)燃均質(zhì)混合氣,從而可在燃燒室內(nèi)形成均質(zhì)燃燒,進(jìn)而大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的排放。
[0008]另外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī),還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述發(fā)動(dòng)機(jī)以壓燃所述燃燒室內(nèi)的油氣混合物的方式起動(dòng),所述油氣混合物包括汽油、柴油和空氣。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,在起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)期間,所述汽油噴油器至少噴射一次汽油,所述排氣側(cè)凸輪處于所述分離位置,且在預(yù)定時(shí)間后的壓縮沖程或作功沖程中,所述柴油噴油器噴射柴油,從而活塞壓燃所述油氣混合物以起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)包括:[0012]排氣凸輪軸,所述排氣凸輪設(shè)置在所述排氣凸輪軸上;以及
[0013]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述排氣凸輪軸沿所述排氣凸輪軸的軸向移動(dòng),以使所述排氣凸輪可在所述驅(qū)動(dòng)位置與所述分離位置之間移動(dòng)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:
[0015]第一定位輪和第二定位輪,所述第一定位輪和所述第二定位輪分別固定在所述排氣凸輪軸上;以及
[0016]第一滑塊和第二滑塊,所述第一滑塊與所述第一定位輪相對(duì)設(shè)置,所述第一滑塊適于向靠近所述第一定位輪的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠所述第一定位輪以驅(qū)動(dòng)所述第一定位輪沿平行于所述排氣凸輪軸的第一方向運(yùn)動(dòng),所述第一方向?yàn)閺乃龅诙ㄎ惠喅蛩龅谝欢ㄎ惠喌姆较?,所述第二滑塊與所述第二定位輪相對(duì)設(shè)置,所述第二滑塊適于向靠近所述第二定位輪的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠所述第二定位輪以驅(qū)動(dòng)所述第二定位輪沿所述第二方向運(yùn)動(dòng),所述第二方向與所述第一方向相反。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述第一定位輪和所述第二定位輪均為圓臺(tái)形;以及
[0018]所述第一滑塊上設(shè)置有與所述第一定位輪的外周面適配的第一斜面,所述第二滑塊上設(shè)置有與所述第二定位輪的外周面適配的第二斜面。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述第一定位輪和所述第二定位輪設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)裝置,所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置的活塞桿與所述排氣凸輪軸相連;或者
[0021]所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為直線電機(jī),所述直線電機(jī)與所述排氣凸輪軸相連。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述排氣凸輪的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動(dòng)輪部,所述圓形起動(dòng)輪部的半徑與所述排氣凸輪的小基圓的曲率半徑相同,所述排氣凸輪與所述圓形起動(dòng)輪部之間形成有過(guò)渡斜面或過(guò)渡曲面。
[0023]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車(chē)輛,包括如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;
[0025]圖2是排氣凸輪處于驅(qū)動(dòng)位置時(shí)的示意圖;
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明另外一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;
[0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;
[0028]圖5是其中一個(gè)實(shí)施例的排氣凸輪與圓形起動(dòng)輪部的示意圖;
[0029]圖6是另一個(gè)實(shí)施例的排氣凸輪與圓形起動(dòng)輪部的示意圖;
[0030]圖7是排氣凸輪的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0032]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0033]此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
[0034]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0035]在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0036]下面參考圖I-圖7詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100,該發(fā)動(dòng)機(jī)100可以作為機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的動(dòng)力源,驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛??蛇x地,該發(fā)動(dòng)機(jī)100可以具有高壓縮比的燃燒室13,該高壓縮比的燃燒室13可以與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室的壓縮比相近。
[0037]如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)本體、汽油噴油器14和柴油噴油器15以及排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20。
[0038]發(fā)動(dòng)機(jī)本體可以包括機(jī)體組、曲柄連桿機(jī)構(gòu)等。機(jī)體組是發(fā)動(dòng)機(jī)本體內(nèi)各機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)的裝配機(jī)體,曲柄連桿機(jī)構(gòu)可將活塞12的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并可輸出動(dòng)力。機(jī)體組可以包括油底殼、缸體11、缸蓋以及夾設(shè)于缸體11頂面與缸蓋底面之間起密封作用的襯墊。
[0039]曲柄連桿機(jī)構(gòu)可以包括具有飛輪的曲軸、連桿和活塞12,活塞12可以在缸體11內(nèi)的氣缸作往復(fù)運(yùn)動(dòng),活塞12、氣缸的內(nèi)壁以及缸蓋的底面之間限定出燃燒室13,燃燒室13可以具有進(jìn)氣口和排氣口,進(jìn)氣口處可以設(shè)置進(jìn)氣門(mén)18用于打開(kāi)或關(guān)閉進(jìn)氣口,排氣口處可以設(shè)置排氣門(mén)19用于打開(kāi)或關(guān)閉排氣口。
[0040]缸蓋內(nèi)部可以設(shè)置有進(jìn)氣通道16和排氣通道17,進(jìn)氣通道16與進(jìn)氣口相連,進(jìn)氣通道16用于向燃燒室13內(nèi)輸送新鮮空氣或油氣混合物,排氣通道17與排氣口相連,排氣通道17用于排出燃燒室13內(nèi)的廢氣。
[0041]參照?qǐng)DI所示,汽油噴油器14用于向進(jìn)氣通道16或燃燒室13內(nèi)噴射汽油。換言之,在圖I的示例中,汽油噴油器14可以固定在缸蓋內(nèi),汽油噴油器14的噴嘴可以伸入到進(jìn)氣通道16內(nèi),從而向進(jìn)氣通道16內(nèi)噴射汽油,汽油可隨進(jìn)氣通道16內(nèi)的空氣氣流一起從進(jìn)氣口進(jìn)入到燃燒室13內(nèi)。而在另一些未示出實(shí)施例中,汽油噴油器14也可以直接向燃燒室13內(nèi)噴射汽油,即缸內(nèi)直噴(FSI)。[0042]柴油噴油器15用于向燃燒室13內(nèi)噴射柴油,例如柴油噴油器15可以固定在燃燒室13正上方的缸蓋內(nèi),柴油噴油器15的噴嘴可以伸入到燃燒室13內(nèi)。
[0043]在一些實(shí)施例中,如圖1所示,每個(gè)燃燒室13對(duì)應(yīng)的汽油噴油器14和柴油噴油器15可以分別為一個(gè)。在另一些實(shí)施例中,每個(gè)燃燒室13對(duì)應(yīng)的汽油噴油器14和柴油噴油器15可以集成為一個(gè)整體,該一個(gè)整體式噴油器可以具有一個(gè)噴嘴,在需要噴射汽油時(shí)用于噴射汽油,而在需要噴射柴油時(shí)則用于噴射柴油?;蛘咴撘粋€(gè)整體式噴油器也可以具有兩個(gè)噴嘴,一個(gè)用于噴射汽油,另一個(gè)用于噴射柴油,兩個(gè)噴嘴互不干涉。
[0044]參照?qǐng)D1且結(jié)合圖5-圖7所示,排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20包括排氣凸輪22,排氣凸輪22設(shè)置成可在驅(qū)動(dòng)位置(圖2中所示的位置)與分離位置(圖1中所示的位置)之間移動(dòng)。如圖2所示,在排氣凸輪22處于驅(qū)動(dòng)位置時(shí),排氣凸輪22用于驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19打開(kāi)或關(guān)閉燃燒室13的排氣口,換言之,在排氣凸輪22處于驅(qū)動(dòng)位置時(shí),排氣凸輪22與傳統(tǒng)用于驅(qū)動(dòng)排氣口的凸輪的作用是相同的,即用于周期性地驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19打開(kāi)或關(guān)閉,例如在排氣沖程時(shí)驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19打開(kāi),而在進(jìn)氣沖程、壓縮沖程和作功沖程時(shí)排氣凸輪22驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19的升程量可以為零,即排氣門(mén)19封閉排氣口。
[0045]如圖1所示,在排氣凸輪22處于分離位置時(shí)排氣凸輪22與排氣門(mén)19分離以使排氣門(mén)19常閉燃燒室13的排氣口,即此時(shí)排氣門(mén)19常處于零升程狀態(tài)。
[0046]應(yīng)當(dāng)理解的是,該排氣凸輪22可以采用現(xiàn)有凸輪的設(shè)計(jì)方式,如圖7所示,例如該排氣凸輪22至少可以包括大基圓36部分和小基圓35部分,在大基圓36部分驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19的過(guò)程中,排氣門(mén)19可以打開(kāi),而在小基圓35部分驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19的過(guò)程中,排氣門(mén)19的升程量可以是零。
[0047]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100,可以通過(guò)壓燃的方式起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100,即以活塞12壓燃燃燒室13內(nèi)的油氣混合物的方式起動(dòng),該油氣混合物可以包括汽油、柴油和空氣。
[0048]例如,在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100期間,汽油噴油器14至少噴射一次汽油,作為可選的一個(gè)實(shí)施方式,汽油噴油器14可以在起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由汽油噴油器14噴射一次汽油,汽油在進(jìn)氣通道16內(nèi)隨空氣進(jìn)入到燃燒室13內(nèi)。
[0049]與此同時(shí),排氣凸輪22處于分離位置,使得排氣門(mén)19封閉排氣口,持續(xù)預(yù)定時(shí)間后,在壓縮沖程或作功沖程中,柴油噴油器15噴射柴油,從而活塞12壓燃油氣混合物以起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。在發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)后,可選地,汽油噴油器14可以停止噴油,柴油噴油器15可以周期性地進(jìn)行噴油,從而該發(fā)動(dòng)機(jī)100構(gòu)成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0050]需要說(shuō)明的是,上述的預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)100水溫、大氣壓力、不同地域等因素而進(jìn)行適應(yīng)性設(shè)定,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)這些因素計(jì)算出壓燃的理想溫度(示意說(shuō)明,不限于理想溫度),同時(shí)計(jì)算出活塞12在壓縮汽油與空氣的混合物多長(zhǎng)時(shí)間后汽油與空氣的溫度可以接近或達(dá)到該理想溫度,這樣在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100時(shí),當(dāng)活塞12對(duì)汽油與空氣的混合物壓縮該時(shí)間后,由柴油噴油器15噴射柴油即可,從而活塞12將壓燃燃燒室13內(nèi)的油氣混合物,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火起動(dòng)。
[0051]可選地,上述的預(yù)定時(shí)間一般可以在0-58,但不限于此。對(duì)于一些特殊情況,可以適當(dāng)延長(zhǎng)該時(shí)間,這對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,應(yīng)當(dāng)都是容易理解的。
[0052]并且,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100的起動(dòng)過(guò)程而言,也并不限于上述的起動(dòng)方式,上述的起動(dòng)方式僅是一種可選的實(shí)施例,是為了更好地理解本發(fā)明而作的示意說(shuō)明,不能理解為是對(duì)本發(fā)明的一種限制或者本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)100必需采用該種方式進(jìn)行起動(dòng)。
[0053]由此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100,由于布置有汽油噴油器14和柴油噴油器15,且排氣凸輪22可以在驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19以及與排氣門(mén)19分離的位置之間移動(dòng),因此該發(fā)動(dòng)機(jī)100在起動(dòng)時(shí)可以先使發(fā)動(dòng)機(jī)100的曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間,保持排氣門(mén)19關(guān)閉并由活塞12對(duì)燃燒室13內(nèi)的汽油與空氣進(jìn)行壓縮,提高了缸內(nèi)汽油與空氣的溫度,從而使柴油在噴入燃燒室13內(nèi)后容易點(diǎn)火,解決了雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)難的問(wèn)題。并且,在進(jìn)氣過(guò)程中汽油與空氣的混合氣進(jìn)入燃燒室13后,在柴油噴油器15噴入柴油前,燃燒室13內(nèi)已經(jīng)形成汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,柴油壓縮燃燒并點(diǎn)燃均質(zhì)混合氣,從而可在燃燒室13內(nèi)形成均質(zhì)燃燒,進(jìn)而大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)時(shí)的排放。
[0054]此外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100可以采用壓燃方式起動(dòng),因此可以省去用于點(diǎn)火的火花塞,降低了成本,同時(shí)簡(jiǎn)化了控制策略。
[0055]下面結(jié)合圖1-圖4詳細(xì)介紹排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20。
[0056]該排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20可以包括排氣凸輪軸21和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),排氣凸輪22設(shè)置在排氣凸輪軸21上,排氣凸輪22隨排氣凸輪軸21轉(zhuǎn)動(dòng)以及軸向移動(dòng),換言之,排氣凸輪軸21旋轉(zhuǎn)時(shí),排氣凸輪22同步旋轉(zhuǎn),排氣凸輪軸21軸向移動(dòng)時(shí),排氣凸輪22隨排氣凸輪軸21同步軸向移動(dòng)。
[0057]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)排氣凸輪軸21沿排氣凸輪軸21的軸向移動(dòng),從而使得排氣凸輪22可在驅(qū)動(dòng)位置與分離位置之間移動(dòng)。
[0058]進(jìn)一步,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一定位輪24和第二定位輪25以及第一滑塊26和第二滑塊27,第一定位輪24和第二定位輪25分別固定在排氣凸輪軸21上,第一滑塊26與第一定位輪24相對(duì)設(shè)置,例如第一滑塊26可以設(shè)置在第一定位輪24的一側(cè),第一滑塊26適于向靠近第一定位輪24的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠第一定位輪24以驅(qū)動(dòng)第一定位輪24沿平行于排氣凸輪軸21的第一方向運(yùn)動(dòng),該第一方向?yàn)閺牡诙ㄎ惠?5朝向第一定位輪24的方向(例如,圖1中的八1方向
[0059]類(lèi)似地,第二滑塊27與第二定位輪25相對(duì)設(shè)置,例如第二滑塊27可以設(shè)置在第二定位輪25的一側(cè),第二滑塊27適于向靠近第二定位輪25的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠第二定位輪25以驅(qū)動(dòng)第二定位輪25沿與第一方向相反的第二方向運(yùn)動(dòng)(例如,圖1中的八2方向兄
[0060]如圖1且結(jié)合圖2所示,第一定位輪24和第二定位輪25可以均為圓臺(tái)形,第一滑塊26上設(shè)置有與第一定位輪24的外周面適配的第一斜面28,第二滑塊27上設(shè)置有與第二定位輪25的外周面適配的第二斜面29。
[0061]結(jié)合圖1和圖2所示,在圖1的示例中,排氣凸輪22處于分離位置,排氣門(mén)19處于關(guān)閉狀態(tài),此時(shí)控制第二滑塊27朝向第二定位輪25運(yùn)動(dòng),在第二滑塊27抵靠在第二定位輪25的外周面上后保持第二滑塊27繼續(xù)運(yùn)動(dòng),第二滑塊27通過(guò)其第二斜面29推動(dòng)第二定位輪25以及排氣凸輪軸21向右運(yùn)動(dòng)(第二方向),從而使得排氣凸輪22從分離位置運(yùn)動(dòng)至驅(qū)動(dòng)位置,排氣凸輪22可驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19正常開(kāi)閉,如圖2所示。
[0062]類(lèi)似地,若控制第一滑塊26朝向第一定位輪24運(yùn)動(dòng),在第一滑塊26抵靠在第一定位輪24的外周面上后保持第一滑塊26繼續(xù)運(yùn)動(dòng),第一滑塊26通過(guò)其第一斜面28推動(dòng)第一定位輪24以及排氣凸輪軸21向左運(yùn)動(dòng)(第一方向),從而使得排氣凸輪22從驅(qū)動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)至分離位置,此時(shí)排氣門(mén)19將處于常閉狀態(tài)。
[0063]需要說(shuō)明的是,驅(qū)動(dòng)第一滑塊26以及第二滑塊27動(dòng)作的方式可以有多種,例如可以通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。但是,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明并不限于此,對(duì)于其它可以作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源,驅(qū)動(dòng)第一滑塊26和第二滑塊27動(dòng)作,使得第一滑塊26可以驅(qū)動(dòng)第一定位輪24沿第一方向動(dòng)作、第二滑塊27可以驅(qū)動(dòng)第二定位輪25沿第二方向動(dòng)作,均落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例,第一定位輪24和第二定位輪25可以設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。由此,可以減少排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20的裝配步驟,提高裝配效率,同時(shí)在一定程度上也可以減小排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20的軸向尺寸。
[0065]參照?qǐng)D4所示,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以是液壓驅(qū)動(dòng)裝置32,該液壓驅(qū)動(dòng)裝置32包括油缸和油缸活塞,油缸活塞可以將油缸內(nèi)部隔尚成兩個(gè)彼此獨(dú)立的油腔,油缸活塞的一側(cè)可以設(shè)置有活塞桿33,活塞桿33的一端從油缸內(nèi)延伸出并與排氣凸輪軸21相連,由此通過(guò)控制兩個(gè)油腔內(nèi)的油液,例如通過(guò)進(jìn)油/回油等方式,從而可以控制活塞桿33沿軸向動(dòng)作,進(jìn)而使得活塞桿33能夠帶動(dòng)排氣凸輪軸21沿軸向動(dòng)作。
[0066]在另一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以是直線電機(jī)30,直線電機(jī)30與排氣凸輪軸21相連,從而可以驅(qū)動(dòng)排氣凸輪軸21沿軸向動(dòng)作。
[0067]在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中,如圖1和圖2且結(jié)合圖5-圖7所示,排氣凸輪22的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動(dòng)輪部23,圓形起動(dòng)輪部23的半徑與排氣凸輪22的小基圓35的曲率半徑相同,換言之,在圓形起動(dòng)輪部23與排氣門(mén)19配合時(shí),由于圓形起動(dòng)輪部23的半徑與小基圓35曲率半徑相同,因此此時(shí)排氣門(mén)19的升程量可以是零。排氣凸輪22與圓形起動(dòng)輪部23之間形成有過(guò)渡斜面33或過(guò)渡曲面34 (簡(jiǎn)稱,過(guò)渡面),這樣在排氣凸輪22與圓形起動(dòng)輪部23沿軸向動(dòng)作過(guò)程中,過(guò)渡面可以使得動(dòng)作過(guò)程更加順暢,避免發(fā)生卡滯或卡死現(xiàn)象,導(dǎo)致排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)20無(wú)法工作。
[0068]下面參照?qǐng)D1和圖2詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100的起動(dòng)過(guò)程。
[0069]若發(fā)動(dòng)機(jī)100初始狀態(tài)為圖2所示狀態(tài)時(shí),即排氣凸輪22處于驅(qū)動(dòng)位置,首先控制第一滑塊26朝向第一定位輪24運(yùn)動(dòng),在第一滑塊26抵靠在第一定位輪24的外周面上后保持第一滑塊26繼續(xù)運(yùn)動(dòng),第一滑塊26將通過(guò)其第一斜面28推動(dòng)第一定位輪24以及排氣凸輪軸21向左運(yùn)動(dòng),從而使得排氣凸輪22從驅(qū)動(dòng)位置運(yùn)動(dòng)至分離位置,圓形起動(dòng)輪部23與排氣門(mén)19傳動(dòng)配合,但由于圓形起動(dòng)輪部23的半徑與排氣凸輪22的小基圓35半徑相同,因此排氣門(mén)19升程量為零,排氣門(mén)19常閉排氣口。
[0070]此時(shí)起動(dòng)電機(jī)可以啟動(dòng)工作,從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn),汽油噴油器14可向進(jìn)氣通道16內(nèi)噴射汽油,汽油與進(jìn)氣通道16內(nèi)的空氣一同從打開(kāi)的進(jìn)氣門(mén)18進(jìn)入到燃燒室13內(nèi),由于排氣門(mén)19是關(guān)閉的,因此活塞12將對(duì)燃燒室13內(nèi)的油氣混合物進(jìn)行多次壓縮,在一定時(shí)間后,缸內(nèi)混合物由于壓縮作用而溫度明顯提升,從而柴油更容易壓燃,引燃缸內(nèi)均質(zhì)汽油,因此此時(shí)柴油噴油器15可向燃燒室13內(nèi)噴射柴油,例如在壓縮沖程或者作功沖程的初始階段,活塞12將壓燃汽油、柴油和空氣的混合物,從而起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)100。
[0071]在發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)的同時(shí),控制第二滑塊27朝向第二定位輪25運(yùn)動(dòng),在第二滑塊27抵靠在第二定位輪25的外周面上后保持第二滑塊27繼續(xù)運(yùn)動(dòng),第二滑塊27通過(guò)其第二斜面29推動(dòng)第二定位輪25以及排氣凸輪軸21向右運(yùn)動(dòng),從而使得圓形起動(dòng)輪部23與排氣門(mén)19分離,排氣凸輪22從分離位置運(yùn)動(dòng)至驅(qū)動(dòng)位置,此時(shí)排氣凸輪22可驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)19正常開(kāi)閉,從而發(fā)動(dòng)機(jī)100進(jìn)入正常四沖程循環(huán)。
[0072]整體而言,根據(jù)本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)100,可以具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0073]1)發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)時(shí),柴油點(diǎn)燃汽油與空氣的均質(zhì)混合氣,實(shí)現(xiàn)均質(zhì)燃燒,火焰燃燒充分,相對(duì)于柴油的擴(kuò)散燃燒,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)過(guò)程中的燃燒效率,降低發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)時(shí)的排放效果;
[0074]2)發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)100開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間內(nèi),柴油不噴油,減小了起動(dòng)時(shí)的柴油消耗量,改善了柴油的燃油消耗率;
[0075]3)發(fā)動(dòng)機(jī)100起動(dòng)時(shí),柴油噴入燃燒室13時(shí),燃燒室13內(nèi)的溫度高于普通柴油機(jī)的溫度,有利于柴油噴入時(shí)的燃燒,使得柴油著火較為容易,提高了柴油的燃燒效率,進(jìn)一步降低了起動(dòng)時(shí)的排放效果。
[0076]此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)一步提供了包括如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)100的車(chē)輛。應(yīng)當(dāng)理解的是,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車(chē)輛的其它構(gòu)成例如行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)等均已為現(xiàn)有技術(shù)且為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知,因此對(duì)習(xí)知結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說(shuō)明此處進(jìn)行省略。
[0077]在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,包括: 發(fā)動(dòng)機(jī)本體,所述發(fā)動(dòng)機(jī)本體內(nèi)具有燃燒室和與所述燃燒室相連的進(jìn)氣通道; 汽油噴油器和柴油噴油器,所述汽油噴油器用于向所述進(jìn)氣通道或所述燃燒室內(nèi)噴射汽油,所述柴油噴油器用于向所述燃燒室內(nèi)噴射柴油;以及 排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu),所述排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)包括排氣凸輪,所述排氣凸輪設(shè)置成可在驅(qū)動(dòng)位置與分離位置之間移動(dòng),在所述排氣凸輪處于所述驅(qū)動(dòng)位置時(shí)所述排氣凸輪用于驅(qū)動(dòng)排氣門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉所述燃燒室的排氣口,在所述排氣凸輪處于所述分離位置時(shí)所述排氣凸輪與所述排氣門(mén)分離以使所述排氣門(mén)常閉所述燃燒室的排氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述發(fā)動(dòng)機(jī)以壓燃所述燃燒室內(nèi)的油氣混合物的方式起動(dòng),所述油氣混合物包括汽油、柴油和空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,在起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)期間,所述汽油噴油器至少噴射一次汽油,所述排氣側(cè)凸輪處于所述分離位置,且在預(yù)定時(shí)間后的壓縮沖程或作功沖程中,所述柴油噴油器噴射柴油,從而活塞壓燃所述油氣混合物以起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述排氣側(cè)配氣機(jī)構(gòu)還包括: 排氣凸輪軸,所述排氣凸輪設(shè)置在所述排氣凸輪軸上;以及 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述排氣凸輪軸沿所述排氣凸輪軸的軸向移動(dòng),以使所述排氣凸輪可在所述驅(qū)動(dòng)位置與所述分離位置之間移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括: 第一定位輪和第二定位輪,所述第一定位輪和所述第二定位輪分別固定在所述排氣凸輪軸上;以及 第一滑塊和第二滑塊,所述第一滑塊與所述第一定位輪相對(duì)設(shè)置,所述第一滑塊適于向靠近所述第一定位輪的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠所述第一定位輪以驅(qū)動(dòng)所述第一定位輪沿平行于所述排氣凸輪軸的第一方向運(yùn)動(dòng),所述第一方向?yàn)閺乃龅诙ㄎ惠喅蛩龅谝欢ㄎ惠喌姆较?,所述第二滑塊與所述第二定位輪相對(duì)設(shè)置,所述第二滑塊適于向靠近所述第二定位輪的方向運(yùn)動(dòng)并抵靠所述第二定位輪以驅(qū)動(dòng)所述第二定位輪沿所述第二方向運(yùn)動(dòng),所述第二方向與所述第一方向相反。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述第一定位輪和所述第二定位輪均為圓臺(tái)形;以及 所述第一滑塊上設(shè)置有與所述第一定位輪的外周面適配的第一斜面,所述第二滑塊上設(shè)置有與所述第二定位輪的外周面適配的第二斜面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述第一定位輪和所述第二定位輪設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)裝置,所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置的活塞桿與所述排氣凸輪軸相連;或者 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為直線電機(jī),所述直線電機(jī)與所述排氣凸輪軸相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述排氣凸輪的一側(cè)還設(shè)置有圓形起動(dòng)輪部,所述圓形起動(dòng)輪部的半徑與所述排氣凸輪的小基圓的曲率半徑相同,所述排氣凸輪與所述圓形起動(dòng)輪部之間形成有過(guò)渡斜面或過(guò)渡曲面。
10.一種車(chē)輛,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F02B1/12GK103835802SQ201410124165
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】李偉軒, 趙偉博, 張寶東, 郭威 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司