專利名稱:一種汽油機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種包括配氣機構(gòu)和安裝在配氣機構(gòu)上的渦輪式增壓器的汽油機。
為了使內(nèi)燃機的氣缸能最大限度地進行充氣和排除廢氣,進、排氣門都有一個提前開啟和延遲關(guān)閉的時間。這個時間對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角表示在
圖1的配氣相位圖中,α為進氣提前角,β為進氣延遲角,γ為排氣提前角,δ為排氣延遲角。由
圖1可知,進氣門和排氣門有一個同時開啟的時間,即對應(yīng)
圖1中的進排氣門開啟重迭角α+δ。目前的往復(fù)式活塞內(nèi)燃機的進排氣重迭角都較大,一般為20°-52°,例如CA-10B型汽油機為42°,95型柴油機為34°,4105柴油機為32°。進排氣門同時打開,使進氣岐管和排氣岐管連通。如果這段時間太長,即重疊角太大,廢氣會進入進氣岐管或排氣管內(nèi)的廢氣回流,減少充氣量,同時,重疊角太大還會使一部分進入進氣岐管的可燃?xì)怏w在沒有進入氣缸就從排氣管中排出,致使內(nèi)燃機油耗高而效率低。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種具有較小的進排氣門重迭角的內(nèi)燃機,使內(nèi)燃機的效率增加。
本實用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到一種包括配氣機構(gòu)和安裝在配氣機構(gòu)上的渦輪式增壓器的汽油機,其特征在于a.配氣凸輪為四圓弧凸輪,b.進氣凸輪在挺柱上升時的半作用角φ1,等于在挺柱下降時的半作用角φ2,為45.375°-45.5°,c.排氣凸輪在挺柱上升時的半作用角φ1,等于在挺柱下降時的半作用角φ2,為45.375°-45.5°,d.進排氣凸輪間的夾角θ為89°-89.25°。
附圖的圖面說明如下
圖1是內(nèi)燃機的配氣相位圖;圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是配氣凸輪廓和進排氣凸輪相互位置圖;圖4是增壓器結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新下面將結(jié)合附圖作進一步詳述參照圖3,為了提高內(nèi)燃機的換氣性能,應(yīng)該大幅度縮減進、排氣門重迭的時間,即減小進、排氣重迭角α+δ。經(jīng)過理論計算和實驗,重迭角α+δ可以減小到3~4°,進氣提前角α與排氣延遲角δ最好相等,各為1.5~2°。可以用改變配氣凸輪的外形輪廓曲線和進排氣凸輪的相互位置來達(dá)到。對于凸輪來說,主要是改變其半作用角φ??刹捎盟膱@弧凸輪,使進氣凸輪在挺柱上升時的半作用角φ1為45.375-45.5°在挺柱下降時的半作用角φ2為45.375-45.5°。排氣凸輪在挺柱上升時的半作用角φ1為45.375-45.5°,在挺柱下降時的半作用角φ2為45.375°~45.5°。使進排氣凸輪間的夾角θ為89°~89.25°。
由于進氣門提前開啟角α的減小,使在進氣過程時氣門的通過截面較小,將引起充氣的不足。為了彌補這一缺陷,在配氣機構(gòu)(1)上設(shè)置一常規(guī)的渦輪式增壓器(2),以提高內(nèi)燃機的進氣壓力,也就是提高內(nèi)燃機的充氣密度。參照圖2和圖4,渦輪增壓器(2)的渦輪殼(3)作為廢氣進口與內(nèi)燃機的排氣管相接,壓氣機蝸殼(4)作為增壓空氣出口與內(nèi)燃機進氣管相接。內(nèi)燃機排出的廢氣驅(qū)動渦輪(5)旋轉(zhuǎn),由于渦輪(5)與壓氣機(6)同軸連接,壓氣機(6)便被渦輪(5)帶動,從外界吸入空氣增壓后再送入氣缸。
內(nèi)燃機增壓后,為了不引起異常燃燒,將燃燒室的容積加大,使壓縮比ε降低至5~5.5。壓縮比降低后,不僅減少了爆震的趨向,而且使機件的負(fù)荷減小。
實施例1四缸四行程增壓汽油機,α+δ=4°,α=2°,δ=20,進氣凸輪φ1=45.375°,φ2=45.375°,排氣凸輪φ1=45.375°,φ2=45.375°,θ=89°。增壓器為渦輪廢氣式增壓器,增壓比為1.2-1.4,壓縮比ε=5.5,缸徑為105mm,燃燒室形式半球形,氣缸工作容積為2.894升,燃燒室容積0.526升,功率160HP,轉(zhuǎn)速6000npm。
實施例2四缸四行程增壓汽油機α+δ=3°,α=1.5°,δ=1.5°,進氣凸輪φ1=45.5°,φ2=45.5°,排氣凸輪φ145.5°,φ2=45.5°,θ=89.25°壓縮比ε5,氣缸工作容積為2.894升,燃燒室容積為0.579升,其他參數(shù)同實施例1。
由于本實用新型采取了上述的設(shè)計,使得內(nèi)燃機的充氣量大大增加,沒有換氣損失和廢氣回流現(xiàn)象,內(nèi)燃機的能量利用率和功率大為提高。
權(quán)利要求1.一種包括配氣機構(gòu)(1)和裝在配氣機構(gòu)(1)上的渦輪式增壓器(2)的汽油機,其特征在于a.配氣凸輪為四圓弧凸輪,b.進氣凸輪在挺柱上升時的半作用角Φ1,等于在挺柱下降時的半作用角Φ2,為45.375°-45.5°,c.排氣凸輪在挺柱上升時的半作用角Φ1,等于在挺柱下降時的半作用角Φ2,為45.375°-45.5°,d.進排氣凸輪間的夾角θ為89°-89.25°。
專利摘要一種改進型的汽油機,它包括配氣機構(gòu)和裝在配氣機構(gòu)上的渦輪式增壓器,其特征在于進排氣門同時開啟時在配氣相位上的重疊角為3°~4°,氣缸的壓縮比為5~5.5。本實用新型可以使汽油機的充氣量大大增加,沒有換氣損失和廢氣回流現(xiàn)象,汽油機的能量利用率和功率大為提高。
文檔編號F02B37/00GK2061610SQ8921568
公開日1990年9月5日 申請日期1989年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月22日
發(fā)明者李中良 申請人:李中良