掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种电喷发动机、无人机用发动机

文献发布时间:2023-06-19 11:44:10


一种电喷发动机、无人机用发动机

技术领域

本发明属于活塞发动机技术领域,尤其涉及一种电喷发动机、无人机用发动机。

背景技术

发动机(Engine)是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,包括如内燃机(往复活塞式发动机)、外燃机(斯特林发动机、蒸汽机等)、喷气发动机、电动机等;内燃机通常是把化学能转化为机械能,现有的航空领域运用较多的是二进程发动机;

二冲程发动机指的是在两个行程内完成一个工作循环的发动机。二冲程发动机曲轴转一圈,发动机对外作功一次,其特点是提升功率大、结构简单、安全性高;

但目前的二冲程发动机,主要为化油器结构的,无法对供油端的供油频率以及流量进行控制,存在着油耗高、燃烧不稳定等问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种电喷发动机、无人机用发动机,旨在解决上述背景技术中提出的问题。

本发明实施例是这样实现的,一种电喷发动机,所述电喷发动机包括:

发动机主体,所述发动机主体用于将热能转换成动能,并将其产生的动能进行输出;

输入部件,所述输入部件设置在所述发动机主体的一侧,所述输入部件与所述发动机主体相连接,所述输入部件用于通过电控方式将所述发动机主体所需的燃料以及空气传输至所述发动机主体;

输出部件,所述输出部件设置在所述发动机主体的一侧,所述输出部件与所述发动机主体相连接,所述输出部件用于将所述发动机主体运转时产生的气体排出;

所述输入部件和所述输出部件之间形成闭环控制,即所述输入部件可通过所述输出部件以及所述输入部件的状态参数对所述输入部件的输出流量进行控制。

本发明实施例的另一目的在于提供一种无人机用发动机,包括螺旋桨,所述螺旋桨与所述发动机主体相连接,所述无人机用发动机还包括上述的电喷发动机,所述无人机用发动机还包括:

驱动部件,所述驱动部件设置在所述螺旋桨和所述发动机主体之间,所述驱动部件用于将所述发动机主体输出的动能带动所述螺旋桨进行转动;

固定部件,所述固定部件设置在所述发动机主体靠近的一侧,所述固定部件用于将所述电喷发动机与无人机进行连接固定。

本发明实施例的提供的上述技术方案,相比于现有技术,具有以下技术效果:

本发明实施例提供的电喷发动机,通过所述输入部件将所述发动机主体运转所需的燃料以及空气传输至所述发动机主体,通过所述发动机主体内部将热能转换成动能进行输出,通过所述输出部件将所述发动机主体运转产生的气体热量排出,通过所述输入部件对其输入气体参数以及所述输出部件输出的气体参数进行监测,使所述输入部件对其输入燃料和气体进行调控,从而使发动机主体能够接收最优化的燃料输入;该装置结构简单,操控便捷,通过对发动机气体输入和输出端进行闭环控制,使发动机内部燃烧更加稳定,同时发动机能够最优化消耗燃料,提高了其续航里程。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电喷发动机的立体结构图;

图2为本发明实施例提供的一种电喷发动机的后视图;

图3为本发明实施例提供的一种电喷发动机左倾45°的立体结构图;

图4为本发明实施例提供的一种电喷发动机右倾45°的立体结构图;

图5为本发明实施例提供的一种电喷发动机倒立姿态的前视图;

图6为本发明实施例提供的一种电喷发动机倒立姿态的后视图;

图7为本发明实施例提供的一种电喷发动机倒立姿态右倾45°的立体结构图;

图8为本发明实施例提供的一种电喷发动机倒立姿态左倾45°的立体结构图。

附图中:1-第一气缸体;2-第二气缸体;3-箱体;4-喷油器;5-过滤件;6-第一排气管;7-第二排气管;8-火花塞;9-电机;10-螺旋桨;11-固定件;12-连接板;13-悬置总成;14-减震件;15-调节总成;16-监测件;17-进气总成。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示,为本发明一个实施例提供的一种电喷发动机的结构图,包括:

一种电喷发动机,所述电喷发动机包括:

发动机主体,所述发动机主体用于将热能转换成动能,并将其产生的动能进行输出;

输入部件,所述输入部件设置在所述发动机主体的一侧,所述输入部件与所述发动机主体相连接,所述输入部件用于通过电控方式将所述发动机主体所需的燃料以及空气传输至所述发动机主体;

输出部件,所述输出部件设置在所述发动机主体的一侧,所述输出部件与所述发动机主体相连接,所述输出部件用于将所述发动机主体运转时产生的气体排出;

所述输入部件和所述输出部件之间形成闭环控制,即所述输入部件可通过所述输出部件以及所述输入部件内的状态参数对所述输入部件的输出流量进行控制;

在本发明实施例中,本发明实施例通过所述输入部件将所述发动机主体运转所需的燃料以及空气传输至所述发动机主体,通过所述发动机主体内部将热能转换成动能进行输出,通过所述输出部件将所述发动机主体运转产生的热量排出,通过所述输入部件对其输入气体参数以及所述输出部件输出的气体参数进行监测,使所述输入部件对其输入燃料和气体进行调控,从而使发动机主体能够接收最优化的燃料输入;该装置结构简单,操控便捷,通过对发动机气体输入和输出端进行闭环控制,使发动机内部燃烧更加稳定,同时发动机能够最优化消耗燃料,提高了其续航里程。

如图1-4所示,作为本发明的一种优选实施例,所述发动机主体包括第一气缸体1和第二气缸体2,所述第一气缸体1和所述第二气缸体2相连接,所述第一气缸体1和所述第二气缸体2之间设置有箱体3,所述第一气缸体1和所述第二气缸体2远离所述箱体3的一端均设置有点火件;

通过所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内部对燃料以及空气进行混合,在其汽缸内燃烧,释放出的热能使所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内产生高温高压的燃气,并所述第一气缸体1和所述第二气缸体2带动所述箱体3内部进行转动,从而产生机械能,进而完成动能的输出;

点火件,所述点火件这里优选采用的是现有技术中的火花塞,也可以根据需求选择,所述点火件用于在所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内部产生电火花,从而点燃所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内存储的燃料,进而使所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内部产生热量,并使所述发动机主体将热能转换成动能进行输出;

第一气缸体1和第二气缸体2,所述第一气缸体1和所述第二气缸体2呈水平对置分布,其内部为活塞运动,通过所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内部对燃料进行燃烧产生气压热量,促使活塞在其内部进行运动,进而将热能转换成动能进行输出,所述第一气缸体1和所述第二气缸体2相对的一侧与所述箱体3相连接;

优选的,所述发动机主体侧壁设置有若干组导热件,所述导热件均匀分布在所述第一气缸体1和所述第二气缸体2的外侧壁,所述导热件这里优选采用的翅片,也可以根据需求选择,所述导热件用于对所述发动机主体运转时产生的热量进行输出,其散热的方式采用的是风冷结构,通过风量对所述导热件之间的缝隙传输,使风力将所述发动机主体侧壁的温度输出,从而进行散热;

箱体3,所述箱体3这里优选采用的是曲轴箱体,也可以根据需求选择,所述箱体3与所述第一气缸体1和所述第二气缸体2均相连接,所述箱体3内设置有转轴,通过所述第一气缸体1和所述第二气缸体2内活塞驱动,使所述转轴将活塞运动转换成转线转动,从而进行输出。

如图2所示,作为本发明的另一种优选实施例,所述输入部件包括进气总成17,所述进气总成17与所述发动机主体相连接,所述进气总成17的侧壁设置有调节总成15,所述进气总成17的输入端设置有过滤件5和燃料输入结构,所述过滤件5与所述燃料输入结构均与所述进气总成17相连接,且两者之间呈一定的夹角布置。

通过所述燃料输入结构和所述过滤件5将所述发动机主体所需的燃料和空气输入,并将通过所述喷油器4监测到的状态数据以控制所述调节总成15对所述进气总成17内部的进气开度进行调节;

调节总成15,所述调节总成15可以采用齿轮组,连杆等,这里优选采用的是连杆,通过所述喷油器4控制所述调节总成15进行移动,使所述调节总成15将所述进气总成17内的管道进行调节,从而对所述进气总成17的进气开度进行调节,以控制所述输入部件对所述发动机主体输入的燃料和气体的流量;

过滤件5,所述过滤件5这里优选采用的是空滤,也可以根据需求选择,所述过滤件5用于过滤空气中的杂质,以防止环境中的杂质对所述发动机主体造成损坏;

优选的,所述过滤件5与所述箱体3相连接,且所述过滤件5与所述箱体3呈30-60°布置,便于正对无人机的来流方向,以增大进气效率。

如图3-4所示,作为本发明的另一种优选实施例,所述燃料输入结构包括喷油器4,所述喷油器4与所述进气总成17相连接,所述喷油器4内部设置有控制系统,所述控制系统用于监测所述进气总成17内部的状态参数;

通过所述控制系统对所述进气总成17内部的状态参数进行监测,从而使所述控制系统控制所述喷油器在精准时刻进行喷油,既能够节省燃料,又能够对所述电喷发动机进行闭环控制;

喷油器4,所述喷油器4为电子控制方式的喷油器,其燃料的喷射这里优选采用的是汽油,所述喷油器4与所述进气总成17相连接,且所述喷油器4与所述过滤件5之间呈V型夹角,以便于既能够对所述喷油器4输出的燃料进行雾化,又能够便于对所述发动机主体进行扫气;

控制系统,所述控制系统这里优选采用的是ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)和传感器结构的系统,也可以根据需求选择,所述控制系统用于监测所述输入部件的进气压力、进气温度等信号,所述控制系统与所述监测件16相连接,通过接收所述监测件16所获取的所述输出部件的状态参数,以控制调节所述喷油器4的喷油流量和间隙以及所述进气总成17的进气开度,从而对所述发动机主体进行最优化的燃料输入量。

如图1-8所示,作为本发明的另一种优选实施例,所述输出部件包括第一排气管6和第二排气管7,所述第一排气管6和所述第二排气管7均与所述发动机主体相连接,所述第一排气管6和所述第二排气管7的侧边有监测件16,所述监测件16与所述输入部件电性连接;

通过所述监测件16对所述第一排气管6和所述第二排气管7内输出的气体温度进行监测,并将获取的数据传输至所述控制系统,从而使所述控制系统对所述喷油器4进行调控;

监测件16,所述监测件16这里优选采用的是温度传感器,也可以根据需求选择,所述监测件16用于监测所述发动机主体运转后输出的气体的温度数值,并将获取的温度数据传输至所述控制系统;

第一排气管6和第二排气管7,所述第一排气管6和所述第二排气管7分别与所述第一气缸体1和所述第二气缸体2相连接,所述第一排气管6和所述第二排气管7的形状这里优选采用的是“L”型结构,也可以根据需求选择,所述第一排气管6和所述第二排气管7的管道截面积可进行改变,从而实现消音的效果,从而减少发动机运转时产生的噪音污染。

如图7-8所示,本发明的一个实施例还提供的一种无人机用发动机,包括包括螺旋桨10,所述螺旋桨10与所述发动机主体相连接,所述无人机用发动机还包括上述的电喷发动机,所述无人机用发动机还包括:驱动部件,所述驱动部件设置在所述螺旋桨10和所述发动机主体之间,所述驱动部件用于将所述发动机主体输出的动能带动所述螺旋桨进行转动;

固定部件,所述固定部件设置在所述发动机主体靠近的一侧,所述固定部件用于将所述电喷发动机与无人机进行连接固定;

螺旋桨10,所述螺旋桨10可根据不同的无人机的需求进行桨叶和桨距的规格进行更换。

如图5-8所示,作为本发明的另一种优选实施例,所述驱动部件包括驱动件9,所述驱动件9与所述发动机主体相连接,所述驱动件9远离所述发动机主体的一侧设置有固定件11,所述驱动件9与所述发动机主体通过所述固定件11进行连接固定,所述驱动件9的输出端与所述螺旋桨10相连接,所述驱动件9内设置有发电件,所述发电件与所述输入部件和所述输出部件电性连接;

通过将所述驱动件9与所述箱体3连接,通过驱动件9提供动力,使所述箱体3进行转动,从而推动所述发动机主体内部的活塞进行启动,进而使发动机得以启动,再带动所述螺旋桨10进行转动,将发动机主体输出的动能转换成无人机的推力或拉力,进一步的,所述驱动件9在转动时,所述发电件将动能转换成电能,传输至所述输入部件和所述输出部件以进行对元器件的供电,从而达到电控效果;

驱动件9,所述驱动件9这里优选采用的是电机,也可以根据需求选择,所述驱动件9与所述箱体3相连接,在启动阶段,所述驱动件9控制模块通电后,定子产生磁场,推动转子旋转,带动发动机曲轴运转,使得发动机得以起动;

发电件,所述发电件设置在所述驱动件9内,当所述发动机主体带动所述驱动件9内主轴旋转,切割磁力线,为外部设备提供电能,并将电能传输至所述电喷器9以及所述监测件16进行供电,这种电机具有启动与发电一体的功能,其又有结构简单、控制方便且通用性强的特点。

如图6所示,作为本发明的另一种优选实施例,所述固定部件包括连接板12,所述连接板12设置在所述发动机主体远离所述螺旋浆10的一侧,所述连接板12远离所述螺旋桨10的一侧设置有悬置总成13,所述悬置总成13与无人机之间设置有减震件14,所述减震件14与无人机相连接;

通过所述减震件14与无人机相连接,以减少所述发动机主体在运转时产生的震动对无人机移动造成的影响,通过所述悬置总成13对所述无人机用发动机进行支承。

悬置总成13,所述悬置总成13中间设置有若干组分布均匀的减重孔,以减少所述无人机用发动机的总重,提高无人机的稳定性和续航,所述悬置总成13可以采用橡胶悬置、液压悬置等,这里优选采用的是液压悬置,通过所述悬置总成13将所述无人机用发动机与无人机进行连接,以减少并控制所述发动机主体振动的传递,并起到支承的作用;

优选的,所述连接板12和所述悬置总成13均采用轻质金属材质,这里优选采用的是铝合金,既能够降低所述无人机用发动机的总重量提高续航,又能够防止无人机在飞行过程中被空气中的水份锈蚀,从而造成发动机的损坏。

本发明上述实施例中提供了一种电喷发动机,并基于该电喷发动机提供了一种无人机用发动机,通过所述输入部件将所述发动机主体运转所需的燃料以及空气传输至所述发动机主体,通过所述发动机主体内部将热能转换成动能进行输出,通过所述输出部件将所述发动机主体运转产生的气体热量排出,通过所述输入部件对其输入气体参数以及所述输出部件输出的气体参数进行监测,使所述输入部件对其输入燃料和气体进行调控,从而使发动机主体能够接收最优化的燃料输入;该装置结构简单,操控便捷,通过对发动机气体输入和输出端进行闭环控制,使发动机内部燃烧更加稳定,同时发动机能够最优化消耗燃料,提高了其续航里程。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

相关技术
  • 一种电喷发动机、无人机用发动机
  • 一种V型十六缸四ECU电喷发动机控制系统
技术分类

06120113036695