專(zhuān)利名稱：對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)的制作方法
對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)I、屬內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域?qū)Χ_程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)
背景技術(shù)：
最近出現(xiàn)在專(zhuān)利文獻(xiàn)中的一種二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)，以柴油為燃料，采用多缸并列結(jié)構(gòu),夕卜形整體為方形,兩側(cè)凸起的曲軸箱(24)與中間扁平的氣缸體(14)鑄成一體；本側(cè)曲軸(22)由多道軸承托在曲軸箱(24)中的軸承座上，其連桿軸頸上(17)、裝有配陶瓷滑板滑塊(17)，下部設(shè)置的 限位滑槽浮式間隙配合沿圓形連桿(5)運(yùn)行軌跡設(shè)置在曲軸箱(24)底部限位滑軌上(23)的環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11);靠近兩側(cè)曲軸箱(24)的氣缸套端部，設(shè)有將曲軸箱(24)氣缸分隔形成氣室(47)的裝置瓦片式滑動(dòng)軸承及油封、密封圈及后蓋板、承托活賽連桿組(10)在氣缸中水平橫向往復(fù)運(yùn)行的分室壁總成(16)，由后側(cè)用螺栓固定于氣缸兩端的氣缸體上(14)，位于中間扁平橫置的氣缸體(14)缸筒中，分側(cè)有帶氣室進(jìn)氣口(18)和氣室出氣口(13)、組合氣口(39)和位于中心的噴油器(25)安裝孔的、兩側(cè)為鑄鐵，中間是陶瓷合成三段式氣缸套(41);同一氣缸中，分側(cè)水平對(duì)置兩組，頂端面調(diào)燃燒室(9)、裙部上端環(huán)帶(13)裝有配定位銷(xiāo)(26)的兩道陶瓷活塞氣環(huán)(2)、裙部未端設(shè)上下配氣口、與實(shí)芯圓形連桿前端鑄成一體相向運(yùn)行的陶瓷活塞連桿組(10);圓形連桿(5)后端從分室壁(16)前側(cè)穿入滑動(dòng)軸承芯孔進(jìn)入曲軸箱(24)，用鎖銷(xiāo)配裝連桿座后
(12)，再用螺栓固定于環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)前端；在曲軸(22)未端的突緣上，一側(cè)裝置鏈輪及鏈帶和鏈帶從動(dòng)齒輪，并與輸出軸常嚙；另一側(cè)裝有曲軸齒輪，與輸出軸齒輪常嚙，兩側(cè)同時(shí)將曲軸(22)動(dòng)力傳遞給處于中間位置的輸出軸，統(tǒng)一向外輸出；該機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)是以氣缸中兩個(gè)活塞(I)的共同泵氣作用為基礎(chǔ)，分側(cè)設(shè)置，順序連接通空濾器的貯氣筒(27)——?dú)馐一善y及進(jìn)氣口(18)——?dú)馐页鰵饪?13)——帶隔熱空氣隙的主氣道(15)——由主氣道(15)——分為二形成的螺旋渦流氣道(50)和帶分側(cè)連桿聯(lián)動(dòng)、集結(jié)點(diǎn)電控的螺形節(jié)氣閥的側(cè)氣道(51)——具有防卡邊磨損作用、氣口內(nèi)圓外橢帶通螺旋氣道(50)的中間氣口、兩側(cè)的半園形氣口通裝設(shè)節(jié)氣閥(15)的側(cè)氣道
(51)的組合氣口(39)構(gòu)成；兩條氣道分占總進(jìn)氣量的二分之一；為該機(jī)采用稀燃技術(shù)，提供各工況下15 1-19 I仍至22 I空燃比所需大量空氣。該機(jī)的排氣系統(tǒng)由設(shè)在氣缸體(14)下部偏兩側(cè)位置，由多道軸承承托，與氣缸呈直角、懸置在排氣口(19)及所鑲設(shè)的陶瓷排氣閥座圈(19)上的陶瓷旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)，對(duì)排氣口(19)360°全程封閉；按排氣相位正時(shí)啟閉閥體上所設(shè)兩端圓形中間長(zhǎng)方形的廢氣進(jìn)氣口(30)，前伸斜插通到閥體中的排氣岐管(53)內(nèi)氣道；在旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)的未端出氣口處，分側(cè)同軸串連與其同步等速運(yùn)行的從動(dòng)軸流式排氣增壓器(31)，其中流線型壓氣葉輪與殼結(jié)成一體，后端排氣口收縮管處設(shè)密封連接口，配軸承帶油封及密封環(huán)，與同設(shè)密封接口的增壓器座(52)動(dòng)配合密封連接；增壓器座(52)再與排氣管(40)靜配合連接；一個(gè)外側(cè)下部帶短梳齒散熱片、內(nèi)部的閥體密封配合面經(jīng)絕熱坑磨層涂鍍、設(shè)有軸承潤(rùn)滑油道的聯(lián)體閥蓋，(21)將兩根旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)整體封閉在蓋中。該機(jī)為進(jìn)排氣配氣機(jī)構(gòu)設(shè)定的配氣相位如下進(jìn)氣系統(tǒng)為組合氣口(39)在活塞從上止點(diǎn)下行至145°時(shí)開(kāi)啟，下止點(diǎn)上行至35°時(shí)關(guān)閉，持續(xù)角為70°曲軸轉(zhuǎn)角，組合氣口(39)設(shè)在活塞下行至下止點(diǎn)時(shí)活塞頂(I)前部的氣缸上側(cè)中間，跨35°曲軸轉(zhuǎn)角位置。排氣系統(tǒng)中，由旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)360°全程封閉的排氣口(19)位于上止點(diǎn)后40° -90°曲軸轉(zhuǎn)角處的氣缸中部下側(cè)位置；在活塞由上止點(diǎn)作功后下行至45°時(shí)開(kāi)啟，下行至150°時(shí)關(guān)閉，跨105°曲軸轉(zhuǎn)角。進(jìn)、排氣口設(shè)有5°重疊開(kāi)啟角，排氣口(19)相對(duì)活塞有5°的滯后開(kāi)啟角。該機(jī)曲軸前端為輔助機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力；燃料采用高壓共軌(25)電控缸內(nèi)直噴系統(tǒng)及所配滯燃期短的雙向多孔無(wú)空室噴油器(25)為其提供噴油提前角為上止點(diǎn)前20° ;由于活塞與氣缸壁是無(wú)直接接觸運(yùn)行，為防止?jié)櫽蛽綗?，不再?duì)氣缸內(nèi)進(jìn)行潤(rùn)滑，而采用油泵壓力油道，噴淋，浸潤(rùn)，擊濺混合潤(rùn)滑方式，對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行潤(rùn)滑；此外專(zhuān)為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)增設(shè)獨(dú)立的潤(rùn)滑系統(tǒng)，進(jìn)行分油分箱潤(rùn)滑；由于絕熱性能優(yōu)異該機(jī)采用液壓馬達(dá)雙風(fēng)扇，對(duì)旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)進(jìn)氣道機(jī)油散熱器等重點(diǎn)部位進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷，加自然通風(fēng)冷卻方式，取消水冷卻系統(tǒng)各機(jī)件；電器采用傳感、檢測(cè)、調(diào)節(jié)、電子單元控制系統(tǒng)；用上述設(shè)備為該機(jī)提供全面技術(shù)保障。本人經(jīng)分析的認(rèn)為該機(jī)所采用陶瓷制零件所具有的絕熱低摩擦性能與二沖程水平對(duì)置結(jié)構(gòu)的結(jié)合，最大限度地利用了燃料作功燃燒產(chǎn)生的熱能，并有效地承接轉(zhuǎn)化為曲軸(22)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能，提高了熱效率，改善了燃燒性能，增大了充氣量，降低了排放，磨損小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命增長(zhǎng)；但也存在如下缺陷水平對(duì)置臥式運(yùn)行方式，受重力影響大，質(zhì)量與磨損呈正比關(guān)系，增減變化會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚龠\(yùn)轉(zhuǎn)的活塞連桿組(10)磨損的增與減；而該機(jī)的結(jié)構(gòu)，非常有利于對(duì)其加以改進(jìn)；發(fā)動(dòng)機(jī)整體橫向較寬，質(zhì)量偏重；分室壁(16)瓦片滑動(dòng)軸承抗磨性能較差，在壓力和高速運(yùn)動(dòng)時(shí)油封很難阻止?jié)櫽透Z入氣缸摻燒；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不夠合理緊湊，效率較低，并且與曲軸(22)同用機(jī)油潤(rùn)滑，既達(dá)不到潤(rùn)滑要求，又會(huì)使機(jī)油變質(zhì)；為消除上述技術(shù)缺陷，在創(chuàng)新改進(jìn)的同時(shí)，配套應(yīng)用適合本機(jī)結(jié)構(gòu)的雙曲軸五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸(38)配獨(dú)立齒輪箱(33)潤(rùn)滑系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及承托面大，抗磨性好，不用油道專(zhuān)門(mén)潤(rùn)滑，可防止?jié)櫥瑩綗模b套筒形陶瓷滑動(dòng)軸承的分室壁總成(16)等。以上技術(shù)資料來(lái)自中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)專(zhuān)利公告，CN201236744Y專(zhuān)利號(hào)200820112756 · 5，作為現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用的專(zhuān)利號(hào)為200920165906 · 3公告號(hào)CN201886669U。涉及的參考文獻(xiàn)資料有《未來(lái)汽車(chē)技術(shù)》、《現(xiàn)代汽車(chē)新技術(shù)》、《現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)》、《柴油發(fā)動(dòng)機(jī)原理》、《金屬表面熱噴涂技術(shù)》、《汽車(chē)工程技術(shù)》等書(shū)刊及專(zhuān)業(yè)雜志。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決如下問(wèn)題減輕活塞連桿組(10)的質(zhì)量，減小活塞環(huán)(2)與氣缸壁
(41)的磨損，強(qiáng)化圓形連桿(5)抗疲勞損傷和拉壓應(yīng)力的能力，收縮發(fā)動(dòng)機(jī)橫向?qū)挾?，減輕總質(zhì)量；配套調(diào)整配氣相位；采用整體氣缸套；改進(jìn)燃燒室；組合配套應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)。技術(shù)方案以“一種二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)”為基礎(chǔ)，充分利用旋轉(zhuǎn)排氣閥
(20)對(duì)氣缸排氣口的封閉而使活塞裙部失去此項(xiàng)作用，以及活塞連桿組(10)在分室壁總成(16)支撐作用下在氣缸內(nèi)運(yùn)行時(shí)與氣缸壁無(wú)直接接觸、無(wú)擺動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)、不用裙部導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，取消第二道活塞環(huán)(2)下沿之下的裙部，將配星云燃燒室(9)、帶定位標(biāo)記(8)的活塞項(xiàng)(1)，與裝有兩道開(kāi)口互錯(cuò)180°，環(huán)槽內(nèi)設(shè)定位銷(xiāo)(26)的陶瓷活塞環(huán)(2)第二道氣環(huán)下沿之上的，與活塞頂結(jié)為一體的環(huán)帶(3)，與在頂端設(shè)外擴(kuò)結(jié)合邊沿、中下部運(yùn)動(dòng)行程磨擦面經(jīng)抗磨鑰層涂鍍、未端設(shè)連桿座(12)定位裝配平面(7)、芯孔中帶緊縮定螺紋
(6)縮短長(zhǎng)度的空芯圓形連桿(5)鑄成一體，構(gòu)成無(wú)裙陶瓷活塞連桿組(10);取消內(nèi)置潤(rùn)滑油道，軸承座與壁板結(jié)成整體，依次裝有密封環(huán)、油封、陶瓷套簡(jiǎn)式滑動(dòng)軸承(16)、襯墊、后蓋板的分室壁總成(16)，用螺栓緊固裝在氣缸未端的氣缸體(14)上，設(shè)有后端部連桿定位面(7)的圓形連桿(5)穿入分室壁滑動(dòng)軸承孔(16)，進(jìn)入曲軸箱(24)，過(guò)盈配裝連桿座后(12)，由后側(cè)配螺栓從芯孔螺孔(6)緊定，再裝到曲軸箱(24)中、沿運(yùn)行軌跡設(shè)置在底部限位滑軌上(23)的環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)前端，環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)由曲柄背板(43)端套裝到前移位置的曲軸連桿軸頸(17)上，裝置曲柄背板(43)緊固鎖定構(gòu)成曲柄連桿機(jī)構(gòu)。為克服橫向?qū)捹|(zhì)量偏重的技術(shù)結(jié)構(gòu)性缺陷，利用取消裙部騰出的兩側(cè)空置行程，分側(cè)減縮同等寬度的氣缸體(14)及圓形連桿等相關(guān)零部件的長(zhǎng)度，向中心前移曲軸(22);為消除活塞連桿組(10)在從上止點(diǎn)下行，背壓增大的不利因素，單向前伸式加長(zhǎng)組合氣口(39)橢園形頂端，使組合氣口(39)中間氣口提前開(kāi)啟；相應(yīng)提前關(guān)閉旋轉(zhuǎn)排氣閥氣進(jìn)氣口(30)以維 持進(jìn)排氣口重疊角；這又將會(huì)使掃氣過(guò)程提前，排氣更加充分；由于發(fā)動(dòng)機(jī)橫向?qū)挾仁照?，氣缸總長(zhǎng)度縮短，改裝絕熱抗磨性能好、分側(cè)設(shè)有組合氣口(39)、橢園排氣口(19)、中心處設(shè)噴油器(25)裝配孔的整體式陶瓷氣缸套(41);在氣缸體上設(shè)置氣室進(jìn)出氣口，取消鑄鐵氣缸套，增加氣室(47)容積，平衡減小背壓。在本機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，組合配套性應(yīng)用雙曲軸五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸(38)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；其結(jié)構(gòu)是在兩側(cè)曲軸(22)未端突緣上設(shè)置軸齒一體的一級(jí)齒輪輸出軸(33)。與相鄰的從動(dòng)齒輪軸(24)常嚙后，再共同與處在中間位置、軸頸較長(zhǎng)的二級(jí)齒輪輸出軸(35)嚙合，同時(shí)驅(qū)動(dòng)二級(jí)齒輪輸出軸(35)，而構(gòu)成雙曲軸五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸(38)多元傳動(dòng)系統(tǒng)；齒輪軸兩端配有軸承，鍵齒端部配裝油封及外殼(37)和連接突緣；兩側(cè)一級(jí)輸出軸可配載較小負(fù)荷，中間較長(zhǎng)的二級(jí)齒輪輸出軸可承載較大負(fù)荷，進(jìn)行分級(jí)輸出，在由經(jīng)齒輪箱隔板(44)封閉形成的齒輪箱(33)中在從動(dòng)齒輪軸(34)設(shè)鏈輪，經(jīng)鏈條(36)驅(qū)動(dòng)裝在下部的傳動(dòng)比3 I的低速低壓齒輪油泵(36)，設(shè)內(nèi)油道及油池對(duì)齒輪軸壓力油道、對(duì)齒輪浸潤(rùn)式綜合潤(rùn)滑。


圖I、改進(jìn)后二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)活塞連桿組剖視和結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、改進(jìn)后二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)局部剖視和橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3、二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)排氣閥及排氣座圈和排氣增壓器局部剖視和裝配結(jié)構(gòu)圖；圖4、該圖是其它為改進(jìn)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的專(zhuān)利文獻(xiàn)中提出的傳動(dòng)系統(tǒng)局部剖視和整體結(jié)構(gòu)俯視圖。附圖配件編號(hào)及名稱I.活塞頂部、2.活塞環(huán)、3.環(huán)帶、4.支撐筋、5.圓形連桿、6.連桿緊固螺孔、7.連桿定位面、8.定位標(biāo)記、9.星云燃燒室、10.活塞連桿組、11.環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成、12.連桿座、13.氣室出氣口、14.氣缸體、15.節(jié)氣閥及進(jìn)氣道、16.分室壁總成及滑動(dòng)軸承、17.連桿軸頸及滑板滑塊、18.簧片閥及氣室進(jìn)氣口、19.排氣閥座圈及排氣口、20.旋轉(zhuǎn)排氣閥、21.聯(lián)體閥蓋、22.曲軸、23.限位滑軌滑槽、24.曲軸箱、25.高壓共軌及噴油器、26.活塞環(huán)定位銷(xiāo)、27.貯氣筒、28.皮帶輪、29.排氣閥軸承及軸承座、30.廢氣進(jìn)氣口、31.排氣增壓器、32. —級(jí)齒輪輸出軸、33.齒輪箱及殼、34.從動(dòng)齒輪軸及軸承、35. 二級(jí)齒輪輸出軸及殼、36.齒輪油泵及鏈條、37. —級(jí)齒輪輸出軸殼及連接突緣、38.五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸總成、39.組合氣口、40.排氣管座及排氣管、41.氣缸套、42.節(jié)氣閥聯(lián)動(dòng)桿、43.曲柄背板、44.齒輪箱隔板、45.導(dǎo)帶輪、46.排氣閥正時(shí)皮帶、47.氣室、48.張緊輪、49.曲軸皮帶輪、50.螺旋氣道、51.側(cè)氣道、52.增壓器座；53.排氣岐管。
5、具體實(shí)施方案一本二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)是以“一種三沖提水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)”為基礎(chǔ)，為克服結(jié)構(gòu)性缺陷，組合配套應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)及相關(guān)機(jī)件的改進(jìn)，既以柴油作燃料，橫向?qū)挾仁照臍飧左w(14)外形扁方與氣缸兩側(cè)突起的曲軸箱(24)鑄成本體，氣缸中鑲整體式分側(cè)設(shè)有組合氣(39)、排氣口(19)及中心處的噴油器孔的陶瓷氣缸套(41);水平對(duì)置在同一氣缸中的活塞頂部(I)設(shè)星云燃燒室(9)、帶定位標(biāo)記(8)、裝配帶定位銷(xiāo)(26)的梯形桶面、開(kāi)口互錯(cuò)180°置于活塞兩側(cè)的兩道陶瓷活塞環(huán)(2)、第二道氣環(huán)下沿之上的環(huán)帶(3)，及相連接的活塞頂部(I)，整體與前端頂面設(shè)有結(jié)合部外擴(kuò)邊沿，中下部直線運(yùn)動(dòng)磨擦表面經(jīng)鍍鑰抗磨層處理，后端部設(shè)有連桿座定位面(7)及在芯孔(10)內(nèi)設(shè)緊固螺紋(6)、減短長(zhǎng)度的空芯圓形連桿(5)鑄成一體，結(jié)成取消了第二道氣環(huán)下沿之下裙部的陶瓷無(wú)裙活塞連桿組(10);圓形連桿(5)后端，從分室壁總成(16)軸承孔中穿過(guò)，進(jìn)入曲軸箱(24)中，軸承座與壁板結(jié)成一體，由后端依次裝入密封環(huán)，油封、套筒形陶瓷滑動(dòng)軸承、襯墊后蓋板的，不再進(jìn)行油道專(zhuān)門(mén)潤(rùn)滑的分室壁總成(16)，用螺栓裝配緊固在氣缸套(41)末端裝配位置上；經(jīng)高溫?zé)崤蛎浀倪B桿座(12)，過(guò)盈配合壓裝到連桿裝配定位面上(7)，并在后側(cè)用螺栓堅(jiān)固鎖定(6)，再將其連接到座落在沿運(yùn)行軌跡設(shè)置在曲軸箱
(24)底部限位滑軌(23)上的環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)前端，環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)從曲柄背板(43)側(cè)套裝到曲軸連植軸頸(17)上，緊固曲柄背板(43)，進(jìn)而與前移位置后的曲軸(23)連接，整體構(gòu)成曲柄連桿機(jī)構(gòu)；在齒輪箱(33)內(nèi)曲軸(22)末端突緣上，分側(cè)配置有軸齒一體的一級(jí)齒輪輸出軸(32),與相鄰的從動(dòng)齒輪軸(34)常哨后,再共同與處在中間位置的二級(jí)齒輪輸出軸(35)常嚙配合；各輸出軸上裝有帶油封配軸承的外殼，輸出軸端頭裝有連接突緣；齒輪箱(33)內(nèi)從動(dòng)齒輪軸(34)上配置有鏈輪及鏈條帶動(dòng)的低速低壓齒輪油泵(36)，油道通到各齒輪軸承，齒輪的潤(rùn)滑采用浸潤(rùn)，至此而構(gòu)成帶獨(dú)立齒輪箱O潤(rùn)滑系統(tǒng)的雙軸五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸總成(38)，可按不同負(fù)荷分級(jí)配置多元輸出的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)。配氣機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣系統(tǒng)是圍繞氣缸中兩活塞連桿組(10)相向運(yùn)行共同的泵氣作用，分側(cè)成對(duì)配置通空氣濾清器的貯氣筒(27)、氣室進(jìn)氣口及簧片閥(18)氣室出氣口(13)組合氣口(39)、帶分側(cè)連桿聯(lián)動(dòng)集結(jié)點(diǎn)電控蝶形節(jié)氣閥(15)的側(cè)氣道(5)可產(chǎn)生渦流的螺旋氣道
(50)等機(jī)件組配構(gòu)成，有效保障發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用稀燃技術(shù)所需15 1-19 I仍至22 I空燃比的大量空氣供給；排氣系統(tǒng)是由曲軸(22)前端經(jīng)皮帶輪(28)帶動(dòng)，由多道軸承(29)承托、與氣缸呈直角、閥體上所設(shè)兩端圓形中間方形長(zhǎng)條形廢氣進(jìn)口(30)可跨95°曲軸轉(zhuǎn)角、分側(cè)并列平行懸置在氣缸體(14)下部中間位置的陶瓷旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)，與氣缸體(14)排氣口(19)上所鑲、帶圓弧形密封帶的兩列陶瓷排氣閥座圈(19)，360°全程密封配合，按相位正時(shí)啟閉；在旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)末端同軸串聯(lián)同步等速運(yùn)行的從動(dòng)軸流式、外殼與流淺型葉輪結(jié)為一體，后端排氣口收縮管壁設(shè)有密封接口，配密封環(huán)和軸承與排氣管座(40)，動(dòng)配合密封連接，在絕熱狀態(tài)下，經(jīng)排氣管(40)向機(jī)外排出廢氣。旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)對(duì)排氣口360°全程密封作用，還為其它氣缸工作及本缸其它工作行程提供技術(shù)保障；一個(gè)與旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)密封配合，內(nèi)設(shè)潤(rùn)滑油道，密封配合面經(jīng)絕熱抗磨層涂鍍、外殼表面帶短梳齒狀散熱片的鋁封裝在蓋內(nèi)。為克服該發(fā)動(dòng)機(jī)因結(jié)構(gòu)因素而形成的整體橫向較寬的技術(shù)缺陷，把因活塞連桿組(10)的改進(jìn)而構(gòu)成的由原來(lái)裙部所處位置的行程寬度，加以利用，采取縮短本側(cè)活塞下側(cè)最低端至分室壁總成(16)前部突出端之間相應(yīng)空置行程的氣缸體同等寬度和圓形連桿(5)及其它相關(guān)零部件的長(zhǎng)度；前移曲軸(22)的位置；前伸式加長(zhǎng)組合氣口(39)橢圓頂端，使組合氣口(39)提前開(kāi)啟；縮短旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)上長(zhǎng)條形廢氣進(jìn)氣口
(30)的行程，使排氣口(19)提前關(guān)閉。有益效果
本項(xiàng)對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，在保持著原型機(jī)優(yōu)異特點(diǎn)的同時(shí)，將活塞連桿組(10)質(zhì)量減輕三分之一；發(fā)動(dòng)機(jī)整體橫向?qū)挾蕊@著收窄、質(zhì)量大幅減輕，排放更低，結(jié)構(gòu)更合理緊湊，使用壽命增長(zhǎng)；性能更加完善、技術(shù)水平全面提升，競(jìng)爭(zhēng)力加強(qiáng)。是符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，新型高效，節(jié)能、環(huán)保、低排放的二沖程多元輸出柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
1.屬內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域?qū)Χ_程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，是以“一種二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)”為基礎(chǔ)；既以柴油為燃料，采用多缸并列結(jié)構(gòu)，外型扁方，兩側(cè)凸起的曲軸箱(24)與中間扁平的氣缸體(14)鑄成一體；曲軸(22)分側(cè)由多道軸承承托座落在曲軸箱(24)中的軸承座上，曲軸連桿軸頸(17)上設(shè)有配陶瓷滑板滑塊(17)、下部的限位滑槽(23)與沿園形連桿(5)運(yùn)行軌跡設(shè)在曲軸箱(24)底面上的限位滑軌(23)浮式間隙0-4_配合的環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11);靠近齒輪箱(31)前側(cè)的氣缸端部，設(shè)有將曲軸箱(24)與活塞(I)后部氣缸分隔開(kāi)，形成氣室(47)的設(shè)有瓦片式滑動(dòng)軸承(16)及油封、密封圈、后蓋板，在氣缸內(nèi)承托活塞連桿組(10)水平橫向往復(fù)運(yùn)行的分室壁總成(16)，由螺栓從后側(cè)固定在氣缸兩端的氣缸體(14)上；橫置的氣缸體中，鑲有分側(cè)設(shè)置氣室進(jìn)氣口(18)、氣室出氣口(13)，組合氣口(39)，排氣口(19)和一個(gè)裝置噴油器安裝孔的兩側(cè)為鑄鐵、中間是陶瓷合成三段式氣缸套(41);同氣缸中水平對(duì)置兩組相向運(yùn)行，頂端設(shè)方形燃燒室、上端環(huán)帶(3)裝配有定位銷(xiāo)(26)的兩道陶瓷梯形桶面活塞環(huán)(2)、與圓形連桿(5)鑄為一體的陶瓷活塞連桿組(10)，園形連桿(5)后端從分室壁(16)前側(cè)穿過(guò)滑動(dòng)軸承(16)軸孔后進(jìn)入曲軸箱(24)配裝連桿座(12)后，用螺栓固定在環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)的前端；在曲軸(22)的末端突緣上，一側(cè)裝置有鏈輪配鏈條與鏈帶從動(dòng)輪連接；并與中部的輸出軸齒輪常嚙；另一側(cè)裝有曲軸齒輪也同時(shí)與輸出軸齒輪常哨，同時(shí)將兩曲軸(22)動(dòng)力傳遞給輸出軸,統(tǒng)一向外輸出。
進(jìn)氣系統(tǒng)是以同一氣缸中兩個(gè)活塞(I)的共同泵氣作用為基礎(chǔ)，分側(cè)順序連接，通空氣濾清器的貯氣筒(27)-簧片閥及氣室進(jìn)氣口(18)-氣室出氣口(13)-帶隔熱空氣隙的主氣道(15)-由主氣道(15) —分為二形成的渦流螺旋氣道(50)和帶分側(cè)連桿聯(lián)動(dòng)、集結(jié)點(diǎn)電控蝶形節(jié)氣閥(15)的側(cè)氣道(51)-具有防卡邊低磨損作用的氣口內(nèi)園外橢通螺旋氣道(50)的中間橢園形氣口、通裝節(jié)氣閥(15)側(cè)氣道(51)的兩側(cè)半園氣口的組合氣口(39)，構(gòu)成可為該機(jī)采用稀燃技術(shù)提供各工況下15 1-19 I仍至22 I空燃比所需的大量新鮮空氣的進(jìn)氣系統(tǒng)；排氣系統(tǒng)由裝置在氣缸體(14)下部中心兩側(cè)處，由多道軸承承托與氣缸呈直角懸置在排氣口(19)及所鑲陶瓷排氣閥座圈(19)上的兩根陶瓷旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)對(duì)排氣口(19)360°全程封閉，正時(shí)啟閉；半球形閥體上所設(shè)兩端半園中間長(zhǎng)方形的廢氣進(jìn)氣口(30)的氣道，前伸斜插通至閥體內(nèi)的排氣岐管(53)氣道及排氣閥(20)的末端出氣口 ；旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)前端設(shè)有皮帶輪O，由曲軸經(jīng)皮帶驅(qū)動(dòng)，與其同步等速轉(zhuǎn)動(dòng)；末端分側(cè)同軸串連與其等速同步運(yùn)行的從動(dòng)軸流式排氣增壓器(31)，其流線型壓氣葉輪與外殼結(jié)成一體，后端排氣口收縮管處設(shè)密封配合接口，可配軸承、油封及密封環(huán)與同設(shè)密封配合接口的增壓器座(52)動(dòng)配合連接，增壓器座(52)再與排氣管座(40)靜配合剛性連接；一個(gè)外部下側(cè)設(shè)短梳齒狀散熱片、內(nèi)部與閥體密封配合面經(jīng)絕熱抗磨層涂鍍、設(shè)有軸承潤(rùn)滑油道的鋁合金聯(lián)體閥蓋(21)，將兩根旋轉(zhuǎn)排氣閥(20)整體封閉在蓋內(nèi)。由曲軸(22)提供動(dòng)力的輔助系統(tǒng)包括采用高壓共軌電控柴油缸內(nèi)直噴配滯燃期短的無(wú)空室雙向多孔噴油器(25)的燃料供給系統(tǒng)；采用油泵、壓力油道、噴淋、浸潤(rùn)相結(jié)合的潤(rùn)滑系統(tǒng)；由于發(fā)動(dòng)機(jī)在絕熱狀態(tài)下工作，冷卻采用液壓馬達(dá)雙風(fēng)扇電控強(qiáng)制風(fēng)冷加散熱片自然通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，電器采用傳感檢測(cè)、調(diào)正、電子執(zhí)行元件及電控單元進(jìn)行配套；為該機(jī)提供全面的輔助技術(shù)保障；其特征是同一氣缸中水平對(duì)置相向運(yùn)行的兩組活塞頂(I)端面帶有定位標(biāo)記(8)配合成式星云燃燒室(9)、環(huán)槽中設(shè)有定位銷(xiāo)(26)、裝有兩道開(kāi)口互錯(cuò)180°分置在左右兩側(cè)的陶瓷梯形桶面活塞環(huán)(2)的陶瓷活塞頂(I)及第二道氣環(huán)下沿之上、與活塞頂(I)結(jié)為整體的環(huán)帶(3)，與前端設(shè)外擴(kuò)連接邊沿、中下部直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)摩擦表面經(jīng)抗磨層鍍鑰處理、末端設(shè)連桿座(12)定位面(7)、后端芯孔中設(shè)緊定螺紋(6)的空芯圓形連桿(5)鑄為整體，而構(gòu)成無(wú)裙陶瓷活塞連桿組(10);在活塞連桿組(10)內(nèi)腔繞連桿園周均勻分布有支撐筋(4);圓形連桿(5)末端從分室壁總成(16)滑動(dòng)軸承軸孔中穿過(guò)，進(jìn)入曲軸箱(24)，過(guò)盈壓裝連桿座(12)后，由后端用螺栓從芯孔螺孔(6)緊定后，裝到曲軸箱(24)中沿運(yùn)行軌跡設(shè)在底部限位滑軌(23)上的環(huán)形滑動(dòng)曲柄總成(11)前端，在將其曲柄背板裝配端套裝到前移位置的曲軸連桿軸頸(17)上，配裝曲柄背板(43)緊固鎖定。為克服發(fā)動(dòng)機(jī)橫向較寬、質(zhì)量偏重的結(jié)構(gòu)性缺陷，利用取消活塞裙部騰出的兩側(cè)空置行程，分側(cè)縮減同寬度的氣缸體(14)，以及園形連桿(5)、進(jìn)氣道等相關(guān)另部件的長(zhǎng)度，向中心處前移曲軸(22);為緩解活塞連桿組(10)因氣室(47)減小了容積，下行時(shí)受到增大的背壓的不利影響，調(diào)整配氣相位使組合氣口(39)提前開(kāi)啟；排氣口(19)提前關(guān)閉，維持進(jìn)排氣口重疊角，以及配氣對(duì)稱相位；這又將會(huì)使掃氣過(guò)程更加充分；又由于發(fā)動(dòng)機(jī)橫向?qū)挾瓤s窄，氣缸總長(zhǎng)度縮短，而改用絕熱抗磨性能優(yōu)異的，分側(cè)設(shè)有組合氣口(39)、橢園排氣口(19)、中心處設(shè)有一個(gè)噴油器裝配孔的整體式陶瓷氣缸套(41)，在氣缸體(14)原位置設(shè)置氣室進(jìn)氣口(18)及氣室出氣口(13)，而取消鑄鐵氣缸套，以增大氣室(47)容積，減小活塞受到的背壓；將支撐活塞連桿組(10)，分隔形成氣室(47)的分室壁軸承套與壁板鑄為一體，在軸承套中依次裝入密封環(huán)、油封、套筒式陶瓷滑動(dòng)軸承、襯墊、后蓋板而構(gòu)成不用油道專(zhuān)門(mén)進(jìn)行潤(rùn)滑、承托面積加大、抗磨性能好、可阻止?jié)櫽蛷妮S孔進(jìn)入氣缸摻燒的分室壁總成(16)予以配套應(yīng)用；在齒輪箱(33)內(nèi)曲軸(22)的末端突緣上，分側(cè)裝置軸齒一體的一級(jí)齒輪輸出軸(37)，與其相鄰的從動(dòng)齒輪軸(34)嚙合，再共同與處于中間位置的軸頸較長(zhǎng)的二級(jí)齒輪輸出軸(35)常嚙，共同驅(qū)動(dòng)二級(jí)齒輪輸出軸(35);在各輸出軸兩端配有軸承、油封、及軸殼在軸前端鍵齒上設(shè)有連接突緣(37)，齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)前端兩側(cè)設(shè)有齒輪箱隔板(44)，用來(lái)封閉曲軸箱(24)，形成齒輪箱(33)，分箱分油潤(rùn)滑；在齒輪箱(33)中配有獨(dú)立的齒輪箱潤(rùn)滑系統(tǒng)，對(duì)軸承、齒輪進(jìn)行內(nèi)置油道、浸潤(rùn)合成潤(rùn)滑，形成可配載不同量級(jí)負(fù)荷、多元輸出的雙曲軸五齒聯(lián)動(dòng)二級(jí)三輸出軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是取消第二道氣環(huán)下沿之下的裙部；改用空芯園形連桿(5)、合成式星云燃燒室(9);可使活塞連桿組(10)整體質(zhì)量減輕三分之一。
3.如權(quán)利要求I及2所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是利用取消活塞裙部騰出的空置行程，減短的發(fā)動(dòng)機(jī)橫向?qū)挾龋歉倪M(jìn)前，活塞連桿組(10)位于下止點(diǎn)時(shí)，內(nèi)腔最低端至分室壁滑動(dòng)軸承最高面之間的距離。
4.如權(quán)利I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是為減輕背壓而采取的技術(shù)措施是單向前伸式加長(zhǎng)組合氣口，使組合氣口(39)提前10°開(kāi)啟和取消氣室(47)中所鑲鑄鐵氣缸套，增大氣室容積，減小氣缸背壓。
5.如權(quán)利要求I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是活塞頂(I)面所設(shè)的定位標(biāo)記(8)，是為確保將星云燃燒室(9)兩個(gè)空穴面大、質(zhì)量輕的邊側(cè)定位于上下位置，而降低活塞的重心。
6.如權(quán)利要求I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是與活塞頂(I)、環(huán)帶(3)結(jié)為一體的空心圓形連桿，具有質(zhì)量輕、抗疲勞損傷和拉壓應(yīng)力性能好的特點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是活塞連桿組(10)的環(huán)帶(3)所設(shè)的支撐筋是以定位標(biāo)記為基準(zhǔn)，繞園形連桿(5)，沿圓周相隔90°均勻分布在內(nèi)腔中。
8.如權(quán)利I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是改進(jìn)調(diào)整后的配氣相位是組合氣口(39)在從上止點(diǎn)下行至135°開(kāi)-225°關(guān)，相對(duì)提前10°曲軸轉(zhuǎn)角，行程跨90°曲軸轉(zhuǎn)角，而增加20°開(kāi)啟角；排氣口為活塞在上止點(diǎn)下行至45°開(kāi)，滯后活塞連桿組(5)5。曲軸轉(zhuǎn)角開(kāi)啟，與組合氣口(39)有5°重疊開(kāi)啟角。保持進(jìn)排氣口配氣相位的對(duì)稱。
9.如權(quán)利要求I所述的對(duì)二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，其特征是取消裙部的活塞頂(I)與連成一體的環(huán)帶(3)，第二道陶瓷活塞氣環(huán)(2)環(huán)槽與下沿之上所留邊沿的高度是第二道環(huán)槽留mm-mm的邊沿。
全文摘要
屬內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)，尤其是對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，是利用旋轉(zhuǎn)排氣閥對(duì)排氣口的封閉作用和活塞與氣缸壁無(wú)直接接觸運(yùn)行的特點(diǎn)，取消失去封閉氣口和氣缸導(dǎo)向功能的裙部，采用空芯園形連桿、帶上位標(biāo)記的淺星云燃燒室、在活塞內(nèi)腔設(shè)支撐筋；將使活塞連桿組質(zhì)量減輕三分之一、抗疲勞磨損和拉壓應(yīng)力性能提高、缸壁與活塞環(huán)磨損更??；同時(shí)，利用取消裙部騰出的行程，對(duì)相關(guān)機(jī)件改進(jìn)，將在工作容積相同情況下減少發(fā)動(dòng)機(jī)寬度和質(zhì)量；另外將本人此前對(duì)相同機(jī)型的改進(jìn)專(zhuān)利文獻(xiàn)提出的傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)措施作為現(xiàn)有技術(shù)在具體實(shí)施方案中配套應(yīng)用，將使二沖程水平對(duì)置雙軸發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)全面提高、競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)。
文檔編號(hào)F01L1/34GK102619621SQ201110461589
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者王玉明 申請(qǐng)人:王玉明