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一种内燃机

文献发布时间:2023-06-19 09:43:16


一种内燃机

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域,特别涉及一种内燃机。

背景技术

内燃机,是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

现有的内燃机在工作时,喷油嘴向缸体喷射的油量固定,不能根据内燃机工作强度控制喷射油量的多少,造成燃油的损耗。

发明内容

本发明实施例提供一种内燃机,用以解决现有内燃机喷油嘴喷射油量无法控制的问题。

为了解决上述背景技术提出的问题,本发明实施例提供了一种内燃机,包括:

座体,所述座体上固定设置主缸和副缸;

喷油嘴和火花塞,所述喷油嘴和火花塞设置在所述主缸上;

所述喷油嘴包括本体和进油口,所述进油口设置在所述本体侧面;

封堵块,其位于本体内部,所述封堵块为圆柱形并与本体内壁密封贴合,所述封堵块设置在所述进油口处,所述封堵块上端固定连接第一转动杆,所述第一转动杆伸出所述本体上端,所述第一转动杆与所述本体通过轴承连接,所述第一转动杆最上端通过驱动装置驱动转动;

所述封堵块下端沿轴线至侧面设置斜切面,所述斜切面最上端的边线为螺旋线,所述斜切面小于一圈,所述斜切面的宽度逐渐增加,直至所述斜切面与所述进油口上端重合。

优选的,所述斜切面为向所述封堵块内凹的弧形面,所述斜切面上端设置圆倒角,所述斜切面的上下两端口与进油口和本体的中截面的夹角为钝角。

优选的,所述斜切面的上下两端口与进油口和本体的中截面的夹角为160°至170°。

优选的,所述轴承为密封轴承。

优选的,所述封堵块最下端间隔设置导流板,所述导流板围绕其轴心上贯穿地均匀设置若干对相对的弧形长条孔,所述弧形长条孔位于所述导流板的半径范围内。

优选的,所述导流板对应相对的两个弧形长条孔之间的上端面向上凸起。

优选的,相对的两个所述弧形长条孔的弧面朝内或朝外相对设置。

优选的,所述第一转动杆内部沿轴线方向设置贯通的第一通孔,所述封堵块内部沿轴线方向设置贯通的第二通孔,所述第一通孔和第二通孔同轴线并且内径相同,所述第一通孔和第二通孔中插入第二转动杆,所述第二转动杆下端与导流板中间固定连接;所述驱动装置固定设置在架子上,所述架子通过若干电推杆固定设置在本体上端,所述第二转动杆上端与所述驱动装置输出端固定连接,所述第一转动杆与第二转动杆上端固定设置相匹配的能轴向插接的联轴器。

优选的,还包括:中心齿轮、主齿轮和副齿轮,中心齿轮通过动力输出轴设于座体下方,主齿轮和副齿轮分别通过主曲轴和副曲轴设于座体上,并分别与中心齿轮啮合,中心齿轮上标有从0-9的十个齿位,相邻两齿位构成一段,共十个段,每个段的角距离为36°,4-5段和9-0段为无齿段10,主齿轮和副齿轮与中心齿轮的啮合点角距离为144°,占用四个段;主齿轮和副齿轮的直径是中心齿轮的五分之一,即主齿轮和副齿轮每转一周,中心齿轮转五分之一周或两个段;主缸内设有主活塞,主活塞通过主连杆和主曲柄与主曲轴连接,主活塞上下移动时可通过主曲柄带动主曲轴,主曲轴则通过主齿轮带动中心齿轮,中心齿轮再带动动力输出轴,达到动力输出的目的;副缸内设有副活塞,副活塞通过副连杆和副曲柄与副曲轴连接,副活塞上下移动时可通过副曲柄带动副曲轴,副曲轴则通过副齿轮带动中心齿轮,中心齿轮再带动动力输出轴,达到进一步输出动力的目的。

优选的,所述主缸和副缸之间设有双向阀,主缸进燃气,燃气被火花塞点燃爆发后带动主活塞下行,进而通过主齿轮带动中心齿轮,爆发后的废气经双向阀进入副缸,以此作为副缸的燃气,该燃气在副缸内被高温的压缩气点燃爆发后带动副活塞下行,进而通过副齿轮带动中心齿轮。

本发明的有益效果为:

本发明实施例提供的一种内燃机,通过驱动装置驱动第一转动杆转动,使封堵块上的斜切面与进油口重合的面积改变,进而调整进油口进入喷油嘴的油量,使喷油嘴的油量调节更线性、更精细。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明实施例1中喷油嘴剖视图;

图2为本发明实施例1中封堵块侧面结构示意图;

图3为本发明实施例1中导流板俯视图之一;

图4为本发明实施例1中导流板俯视图之二;

图5为本发明实施例2内燃机主剖视图;

图6为本发明实施例2内燃机后剖视图;

图7为本发明实施例2内燃机侧剖视图;

图8是主缸进气副缸排气完成时状态图;

图9是主缸压缩副缸进气完成时状态图;

图10是主缸爆发副缸压缩完成时状态图;

图11是主缸停顿副缸爆发完成时状态图;

图12是主缸排气副缸停顿完成时状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例1

如图1、2所示,本发明实施例提供了一种内燃机,包括:座体1,所述座体1上固定设置主缸3和副缸4;喷油嘴18和火花塞19,所述喷油嘴18和火花塞19设置在所述主缸3上;

所述喷油嘴18包括本体21和进油口22,所述进油口22设置在所述本体21侧面;封堵块23,其位于本体21内部,所述封堵块23为圆柱形并与本体21内壁密封贴合,所述封堵块23设置在所述进油口22处,所述封堵块23上端固定连接第一转动杆24,所述第一转动杆24伸出所述本体21上端,所述第一转动杆24与所述本体21通过轴承连接,本实施例中,所述轴承为密封轴承,所述第一转动杆24最上端通过驱动装置25驱动转动;

所述封堵块23下端沿轴线至侧面设置斜切面26,所述斜切面26最上端的边线为螺旋线,所述斜切面26小于一圈,所述斜切面26的宽度逐渐增加,直至所述斜切面26与所述进油口22上端重合,封堵块23未设置斜切面26的部分将进油口22封堵。

所述斜切面26为向所述封堵块23内凹的弧形面,所述斜切面26上端设置圆倒角,所述斜切面26的上下两端口与进油口22和本体21的中截面的夹角为钝角,本实施例中,所述斜切面26的上下两端口与进油口22和本体21的中截面的夹角为160°至170°。

在上述实施例中,通过驱动装置25驱动第一转动杆24转动,使封堵块23上的斜切面26与进油口22重合的面积改变,转动到封堵块23未设置斜切面26的部分,封堵块23将进油口22封堵,进而调整进油口22进入喷油嘴18的油量,使喷油嘴18的油量调节更线性、更精细;通过将斜切面26设置为向内凹的弧形面,使进油口22流入本体21内的油阻力更小,油流动更顺滑,减少阻力。

如图1、3、4所示,所述封堵块23最下端间隔设置导流板27,所述导流板27围绕其轴心上贯穿地均匀设置若干对相对的弧形长条孔28,所述弧形长条孔28位于所述导流板27的半径范围内,所述导流板27对应相对的两个弧形长条孔28之间的上端面向上凸起;相对的两个所述弧形长条孔28的弧面朝内或朝外相对设置。

所述第一转动杆24内部沿轴线方向设置贯通的第一通孔29,所述封堵块23内部沿轴线方向设置贯通的第二通孔30,所述第一通孔29和第二通孔30同轴线并且内径相同,所述第一通孔29和第二通孔30中插入第二转动杆31,所述第二转动杆31下端与导流板27中间固定连接;所述驱动装置25固定设置在架子32上,所述架子32通过若干电推杆33固定设置在本体21上端,所述驱动装置25为微型电机,所述第二转动杆31上端与所述驱动装置25输出端固定连接,所述第一转动杆24与第二转动杆31上端固定设置相匹配的能轴向插接的联轴器34。

在上述实施例中,首先电推杆33控制架子32带动驱动装置25沿第一转动杆24的轴线方向上下移动,当驱动装置25向下移动时,使第二转动杆31在第一转动杆24中向下移动,进而联轴器34对接,驱动装置25转动,带动封堵块23转动,调节封堵块23上的斜切面26与进油口22重合的面积,调节完毕后,将第二转动杆31向上移动,使联轴器34断开,驱动装置25转动,第二转动杆31带动导流板27转动,油通过斜切面26流到导流板27上,使油能够均匀地从弧形长条孔28中漏下,导流板27对应相对的两个弧形长条孔28之间的上端面向上凸起,使油更容易流下,最终使油能够更均匀地流到本体21中,喷油嘴18喷出的油更均匀。

实施例2

如图5、6、7所示,所述内燃机还包括:中心齿轮2、主齿轮5和副齿轮6,中心齿轮2通过动力输出轴7设于座体1下方,主齿轮5和副齿轮6分别通过主曲轴8和副曲轴9设于座体1上,并分别与中心齿轮2啮合,中心齿轮2上标有从0-9的十个齿位,相邻两齿位构成一段,共十个段,每个段的角距离为36°,4-5段和9-0段为无齿段10,主齿轮5和副齿轮6与中心齿轮2的啮合点角距离为144°,占用四个段;主齿轮5和副齿轮6的直径是中心齿轮2的五分之一,即主齿轮5和副齿轮6每转一周,中心齿轮2转五分之一周或两个段;主缸3内设有主活塞11,主活塞11通过主连杆12和主曲柄13与主曲轴8连接,主活塞11上下移动时可通过主曲柄13带动主曲轴8,主曲轴8则通过主齿轮5带动中心齿轮2,中心齿轮2再带动动力输出轴7,达到动力输出的目的;副缸4内设有副活塞14,副活塞14通过副连杆15和副曲柄16与副曲轴9连接,副活塞14上下移动时可通过副曲柄16带动副曲轴9,副曲轴9则通过副齿轮6带动中心齿轮2,中心齿轮2再带动动力输出轴7,达到进一步输出动力的目的。

所述主缸3和副缸4之间设有双向阀17,主缸3进燃气,燃气被火花塞19点燃爆发后带动主活塞11下行,进而通过主齿轮5带动中心齿轮2,爆发后的废气经双向阀17进入副缸4,以此作为副缸4的燃气,该燃气在副缸4内被高温的压缩气点燃爆发后带动副活塞14下行,进而通过副齿轮6带动中心齿轮2。

本发明将中心齿轮2分为十段,主齿轮5与其中五段(含有一无齿段)相配合,副齿轮6与另外五段(也含有一无齿段)相配合,主齿轮5从中心齿轮2的1齿位启动,副齿轮6从中心齿轮2的5齿位启动,主齿轮5带动主活塞11按进气、压缩、爆发(爆发时是主活塞11带动主齿轮5)、停顿(严格说停顿只能叫做过程)、排气的顺序完成五个冲程;与此同时,副齿轮6带动副活塞14按排气、进气、压缩、爆发(爆发时是副活塞14带动副齿轮6)、停顿的顺序完成五个冲程。

具体工作过程如下:

一.主缸进气,副缸排气

在中心齿轮带动下,主齿轮从1齿位到2齿位,主活塞从上死点到下死点,此时双向阀关闭,主进气门开启,空气通过主进气门进入主缸,燃气通过喷油嘴进入主缸;副齿轮从5齿位到6齿位,副活塞从下死点到上死点,副排气门开启,将副缸内的废气排出,见图8。

二.主缸压缩,副缸进气

在中心齿轮带动下,主齿轮从2齿位到3齿位,主活塞从下死点到上死点,此时双向阀关闭,空、燃混合气被压缩;副齿轮从6齿位到7齿位,副活塞从上死点到下死点,副进气门开启,空气通过副进气门进入副缸,见图9。

三.主缸爆发,副缸压缩

双向阀仍处于关闭状态,这时火花塞点燃主缸内的空、燃混合气而爆发,推动主活塞从上死点到下死点,主活塞带动主齿轮从3齿位到4齿位,主齿轮再带动中心齿轮,中心齿轮通过动力输出轴对外输出动力;副齿轮从7齿位到8齿位,副活塞从下死点到上死点,副缸内的空气被压缩,见图10。

四.主缸停顿,副缸爆发

主齿轮从4齿位到5齿位,因为从4齿位到5齿位为无齿段,所以主活塞停顿,此时双向阀打开,主缸内的未燃尽的废气进入副缸;未燃尽的废气在副缸内爆发,推动副活塞从上死点到下死点,副活塞带动副齿轮从8齿位到9齿位,副齿轮再带动中心齿轮,中心齿轮则通过动力输出轴对外输出动力,见图11。

五.主缸排气,副缸停顿

在中心齿轮带动下,主齿轮从5齿位到6齿位,主活塞从下死点到上死点,此时双向阀关闭,主缸体内的剩余废气通过主气门排出;副齿轮从9齿位到0齿位,因为从9齿位到0齿位为无齿段,所以副活塞停顿,见图12。

内燃机继续运行时,将重复以上的过程,只是主齿轮将从6齿位开始运行,即6-7进气、7-8压缩、8-9爆发、9-0停顿、0-1排气;而副齿轮将从0齿位开始运行,即0-1排气、1-2进气、2-3压缩、3-4爆发、4-5停顿。本循环完成后,主、副齿轮旋转四周,中心齿轮旋转一周,即主、副曲轴旋转四周,动力输出轴旋转一周。再继续运行时,主齿轮重复从1齿位启动,副齿轮则重复从5齿位启动,如此不断循环。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

相关技术
  • 一种内燃机、该内燃机调节方法及具有该内燃机的汽车
  • 内燃机、具有这种内燃机的机动车以及用于运行内燃机的方法
技术分类

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