專利名稱：一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y[0001]技術(shù)領(lǐng)域[0002]本專利涉及一種燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)附件，特別涉及一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y。
背景技術(shù)：
[0003]目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)均采用氣道噴射式(國(guó)外簡(jiǎn)稱MPI):這種方 式的可燃混合氣在進(jìn)氣缸之前，其燃?xì)夂涂諝馐窃谶M(jìn)氣門附近混合，進(jìn)氣門打開，活塞下行 后可燃?xì)怏w和空氣同時(shí)通過(guò)進(jìn)氣門，進(jìn)入到汽缸內(nèi)點(diǎn)燃后做功。該方式同時(shí)也被稱為半內(nèi) 混式。與傳統(tǒng)的外混式(空氣與燃?xì)庠谶M(jìn)氣管內(nèi)已充分混合)，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)相比，它具有燃?xì)?消耗量低，排氣溫度低，基本消除進(jìn)氣管放炮的隱患，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)特性好等優(yōu)點(diǎn)。[0004]1、目前世界上的氣道噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)有兩種[0005]①電磁噴射式它是由模擬電路或數(shù)字電路控制板發(fā)出電信號(hào)，由電磁噴射閥接 受電信號(hào)后，根據(jù)信號(hào)量的多少及時(shí)間早晚，向進(jìn)氣道進(jìn)氣門附近直接噴射一定量的可燃 氣體，燃?xì)馀c空氣均通過(guò)進(jìn)氣門直接進(jìn)入到氣缸內(nèi)，形成可燃混合氣，經(jīng)活塞上行壓縮后， 由火花塞點(diǎn)燃后推動(dòng)活塞下行進(jìn)而帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)將熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能；美國(guó)卡特皮勒公司 采用此類型式的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，其原理與目前汽車所用的電子噴射發(fā)動(dòng)機(jī)相類似，但是這種 氣道噴射式在實(shí)際使用當(dāng)中存在如下問(wèn)題[0006]A.電信號(hào)控制抗干擾能力差，穩(wěn)定性不如外混式；[0007]B.電磁閥對(duì)可燃?xì)怏w潔凈度要求較高，如果使用的是干燥、潔凈的天然氣問(wèn)題不 大，但使用焦?fàn)t煤氣、油井伴生氣、垃圾生成氣、瓦斯氣等雜質(zhì)、焦油、清油、水量較大時(shí)，電 磁噴射閥就不能正常工作；[0008]C.燃?xì)鈬娚淞康膯?wèn)題因受電磁信號(hào)及電磁噴射閥控制功率的限制，電磁噴射閥不 能做的過(guò)大，即燃?xì)鈬娚淞坑邢?，這樣就限制了大型燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)采用此種方式的可能，同時(shí) 也限制了像低濃度的瓦斯氣、焦?fàn)t煤氣、礦石裂解氣、垃圾生成氣采用此種方式的可能。[0009]②進(jìn)氣道內(nèi)安裝凸輪軸及小氣門噴射方式將可燃?xì)饨?jīng)由進(jìn)氣管內(nèi)凸輪軸控制 通過(guò)燃?xì)夤艿馈⑿忾T、噴管將燃?xì)鈬娚涞矫總€(gè)氣缸的進(jìn)氣門附近，經(jīng)由進(jìn)氣門進(jìn)入到氣缸 內(nèi)，在進(jìn)氣門附近，空氣也與燃?xì)馔瑫r(shí)帶入氣缸，活塞上行壓縮后點(diǎn)燃爆發(fā)，推動(dòng)活塞下行， 進(jìn)而帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，美國(guó)庫(kù)珀公司采用此種結(jié)構(gòu)方式，該方式存在如 下問(wèn)題[0010]A.在原燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)有一套主配氣系統(tǒng)之外，又增加了一套燃?xì)鈬娚渑錃舛〞r(shí) 系統(tǒng)，增加了大量傳動(dòng)部件、凸輪軸部件、搖臂部件、小氣門部件及氣門座部件，這樣就增加 了發(fā)動(dòng)機(jī)的故障率，同時(shí)帶來(lái)了噪聲的增加；[0011]B.增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的成本；以Z12V190T型燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)為例，內(nèi)混機(jī)比外混機(jī)每臺(tái)售 價(jià)平均高出20萬(wàn)以上。[0012]C.因進(jìn)氣管內(nèi)配氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，此種結(jié)構(gòu)應(yīng)用到大型燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)上比較困難， 研制周期較長(zhǎng)，零部件制造困難。同時(shí)此種配氣系統(tǒng)受結(jié)構(gòu)限制，燃?xì)鈬娚淞客瑯佑邢?，?適合中熱值以上范圍內(nèi)燃?xì)猓绻褂玫蜔嶂禋怏w，尤其是甲烷含量低、一氧化碳及氫氣偏高的燃?xì)鈺r(shí)，其額定輸出功率就有較大幅度的下降，極端情況時(shí)出力只有中熱值氣體額定 輸出功率的30%以下，以500KW中熱值氣體發(fā)動(dòng)機(jī)為例，許多低熱值氣體最大輸出功率只有 150KW左右，這樣就造成了較低的材料利用率以及較大的資源浪費(fèi)。[0013]發(fā)明內(nèi)容[0014]本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性能好、燃?xì)鈬娚淞?充足、對(duì)氣體潔凈度要求低、自身消耗功率低的圓筒式燃?xì)鈬姎忾y。[0015]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的(以單缸發(fā)動(dòng)機(jī)為例)。[0016]一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，其特征是包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的前密封端蓋、旋轉(zhuǎn)圓筒和 后密封端蓋，前密封端蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有軸承B和骨架油封B，旋轉(zhuǎn)圓筒與轉(zhuǎn)軸之間鍵連 接，后密封端蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有軸承A和骨架油封A，前密封端蓋和后密封端蓋之間密封連 接燃?xì)膺M(jìn)氣腔，燃?xì)膺M(jìn)氣腔設(shè)有用于噴出燃?xì)獾娜細(xì)膺M(jìn)氣腔開孔，旋轉(zhuǎn)圓筒上設(shè)有旋轉(zhuǎn)圓 筒開孔，燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔與噴氣管密封相連。燃?xì)膺M(jìn)氣管與燃?xì)膺M(jìn)氣腔相連通。[0017]該圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，旋轉(zhuǎn)圓筒開孔與燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。[0018]燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔的形狀可以為圓形、橢圓形、多邊行或方形。[0019]用于多缸氣體發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，每個(gè)氣缸使用一個(gè)圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，多個(gè)氣缸的圓筒 式燃?xì)鈬姎忾y串聯(lián)起來(lái)。[0020]本發(fā)明的有益效果是該圓筒式燃?xì)鈬姎忾y結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好、燃?xì)鈬姎饬砍?足，對(duì)氣體潔凈度要求低，自身消耗功率低，是替代目前氣體發(fā)動(dòng)機(jī)常用的電磁噴射式及進(jìn) 氣管內(nèi)凸輪軸小汽門噴射式(統(tǒng)稱為進(jìn)氣道噴射式)的最佳選擇。[0021]
[0022]
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。[0023]附圖為本發(fā)明圓筒式燃?xì)鈬姎忾y結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖中1.前密封端蓋'2.旋轉(zhuǎn)圓筒；3旋轉(zhuǎn)軸；4.燃?xì)膺M(jìn)氣腔；5.軸承A;6骨架油 封A;7軸承B;8.骨架油封B; 9燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔；10.旋轉(zhuǎn)圓筒開孔；11.噴氣管；12.后密 封端蓋；13.燃?xì)膺M(jìn)氣管。
具體實(shí)施方式
[0025]附圖為本發(fā)明的一種具體實(shí)施例。[0026]圖1中該圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的前密封端蓋1、旋轉(zhuǎn)圓筒2 和后密封端蓋12，前密封端蓋I與轉(zhuǎn)軸3之間設(shè)有軸承B 7和骨架油封B 8，旋轉(zhuǎn)圓筒2與 轉(zhuǎn)軸3之間鍵連接，后密封端蓋與轉(zhuǎn)軸3之間設(shè)有軸承A 5和骨架油封A 6，前密封端蓋I 與后密封端蓋12之間密封連接燃?xì)膺M(jìn)氣腔4，燃?xì)膺M(jìn)氣腔設(shè)有用于噴出燃?xì)獾娜細(xì)膺M(jìn)氣腔 開孔9，旋轉(zhuǎn)圓筒上設(shè)有旋轉(zhuǎn)圓筒開孔10，燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔9與噴氣管11密封連接，燃?xì)膺M(jìn) 氣管13與燃?xì)膺M(jìn)氣腔4相連通。燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔9與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔10的數(shù)量為一個(gè)或多 個(gè)相對(duì)應(yīng)。[0027]燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔9與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔10的形狀、大小相同或不同，其形狀可以為圓 形、橢圓形、多邊行或方形，其大小及圓筒的大小與氣缸直徑成正比。[0028]用于多缸氣體發(fā)動(dòng)機(jī)上，如直列6缸機(jī)器上，則只需將6只同樣結(jié)構(gòu)的噴氣閥串聯(lián) 起來(lái)使用即可。如為N個(gè)氣缸只需將N個(gè)圓筒式燃?xì)鈬姎忾y串聯(lián)起來(lái)使用，如為V型發(fā)動(dòng)機(jī)，每排N個(gè)氣缸則每排串聯(lián)N個(gè)噴氣閥即可。[0029]該圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，可用在單缸或多缸燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)上，如果用在多缸燃?xì)獍l(fā)動(dòng) 機(jī)上，則噴氣閥與噴氣閥轉(zhuǎn)軸之間的連接可以為直連，也可以為萬(wàn)向節(jié)連接。工作時(shí)固定圓 筒(即燃?xì)膺M(jìn)氣腔4)與旋轉(zhuǎn)圓筒為貼合工作，正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)軸3帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)圓筒2轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)燃 氣進(jìn)氣腔開孔9與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔10開始重疊時(shí)，燃?xì)膺M(jìn)氣腔4內(nèi)的壓力使可燃?xì)怏w通過(guò)重 疊的開孔流向噴氣管11，從而達(dá)到向氣缸蓋進(jìn)氣門附近噴射燃?xì)獾哪康摹Ｈ細(xì)膺M(jìn)氣腔開孔 9的位置和形狀與氣缸蓋進(jìn)氣門開啟與關(guān)閉之間的配氣定時(shí)可根據(jù)不同的氣體燃料做相應(yīng) 的調(diào)整。當(dāng)燃?xì)膺M(jìn)氣腔4 (固定圓筒)與旋轉(zhuǎn)圓筒2繼續(xù)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，兩開孔重疊結(jié)束時(shí)，噴 氣閥停止噴氣，這樣周而復(fù)始即可完成在規(guī)定時(shí)間內(nèi)向進(jìn)氣門附近噴射燃?xì)獾墓ぷ鳌?br> 權(quán)利要求1.一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，其特征是包括安裝在轉(zhuǎn)軸(3)上的前密封端蓋(I)、旋轉(zhuǎn)圓筒(2 )和后密封端蓋(12 )，前密封端蓋(I)與轉(zhuǎn)軸(3 )之間設(shè)有軸承B (7 )和骨架油封B (8)，旋轉(zhuǎn)圓筒(2)與轉(zhuǎn)軸(3)之間鍵連接，后密封端蓋(12)與轉(zhuǎn)軸(3)之間設(shè)有軸承A(5)和骨架油封A (6)，前密封端蓋(I)和后密封端蓋(12)之間密封連接燃?xì)膺M(jìn)氣腔(4)，燃?xì)膺M(jìn)氣腔(4)設(shè)有用于噴出燃?xì)獾娜細(xì)膺M(jìn)氣腔開孔(9)，旋轉(zhuǎn)圓筒(2)上設(shè)有旋轉(zhuǎn)圓筒開孔(10)，燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔(9)與噴氣管(11)密封相連，燃?xì)膺M(jìn)氣管(13)與燃?xì)膺M(jìn)氣腔(4)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，其特點(diǎn)是燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔(9)與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔(10)的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，其特征是燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔(9)與旋轉(zhuǎn)圓筒開孔(10)的形狀為圓形、橢圓形、多邊行或方形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，其特征為用于多缸氣體發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，每個(gè)氣缸使用一個(gè)圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，多個(gè)氣缸的圓筒式燃?xì)鈬姎忾y串聯(lián)起來(lái)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種圓筒式燃?xì)鈬姎忾y。該園筒式燃?xì)鈬姎忾y，包括安裝在轉(zhuǎn)軸上的前密封端蓋、旋轉(zhuǎn)圓筒和后密封端蓋，前密封端蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有軸承B和骨架油封B，旋轉(zhuǎn)圓筒與轉(zhuǎn)軸之間鍵連接，后密封端蓋與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有軸承A和骨架油封A,前密封端蓋和后密封端蓋之間密封連接燃?xì)膺M(jìn)氣腔，燃?xì)膺M(jìn)氣腔設(shè)有用于噴出燃?xì)獾娜細(xì)膺M(jìn)氣腔開孔，旋轉(zhuǎn)圓筒上設(shè)有旋轉(zhuǎn)圓筒開孔，燃?xì)膺M(jìn)氣腔開孔與噴氣管密封相連。該圓筒式燃?xì)鈬姎忾y，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性好，燃?xì)鈬姎饬砍渥恪?duì)氣體潔凈度要求低，自身消耗功率低，是替代目前氣體發(fā)動(dòng)機(jī)常用的電磁噴射式及進(jìn)氣管內(nèi)凸輪軸小汽門噴射式(統(tǒng)稱為進(jìn)氣道噴射式)的最佳選擇。
文檔編號(hào)F02M61/04GK202832861SQ20122035745
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者潘存云, 由甲, 徐海軍, 由里, 王曉聰, 蔡彤 申請(qǐng)人:山東漢菱電氣有限公司