發動機制造技術

內燃發動機包括：可移動活塞（2）；至少一個進入端口（21a，21b），用于工作流體向內流到工作空間；至少一個傳送/清除端口（14），用于該工作流體向內流到該工作空間；以及至少一個排出端口（16），用于離開所述工作空間，在該工作空間內所述至少一個傳送/清除端口（14）被提供有包括往復套筒（1）的關閉單元，該套筒平行于所述活塞移動的軸且與所述活塞移動的軸同步連結。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本發動機涉及ニ沖程或四沖程循環型的旋轉閥內燃式活塞發動機的改進，并且更具體地關注用于內燃式活塞發動機的定時裝置，在這種發動機中單個往復套筒閥控制發動機進入端ロ的打開和關閉。
技術介紹
這種套筒閥是眾所周知的，但卻存在要求單獨的輔助驅動機構的不足，這樣增加了利用這種裝置的所有內燃發動機的重量和復雜性并且這種套筒不會顯著地改變發動機內的定時事件。該裝置的優選實施例是在ニ沖程循環發動機中使用。在現有技術是眾所周知的這 種發動機中，清除通常通過切入缸體壁的端ロ發生，活塞在其下降或工作沖程不覆蓋端ロ，在其上升或壓縮沖程覆蓋端ロ。這種發動機的不足是端ロ定時必須關于活塞的下止點位置對稱。這意味著為了在傳送端ロ之前充分打開排出端ロ并允許排出壓カ降到小于傳送端ロ中的壓カ的值，排出端ロ必須在活塞上止點位置之后很早地打開。而且，由于端ロ定時的対稱性質，排出端ロ必須在傳送端ロ已經關閉之后始終關閉相等程度，這將始終導致充氣損失而成為排出，引起大的效率損失和嚴重的發動機運轉所處環境的污染，除非安裝將在系統中建立壓カ脈沖的共振型排出管，并被定時成有益地與端ロ定時事件一致。遺憾地是，在所有安裝這種裝置的發動機上，這種裝置也僅僅在非常窄的速度范圍內運轉。另外，發動機的運轉速度越高，由于用于這些事件發生的時間被大大減少，因此排出端ロ必須越早打開。這就導致不利于低速運行的非常深型端ロ，并且這就是ニ沖程端ロ設計通常是ー種妥協的原因。這種布置的另ー不足是工作沖程的相當大比例被用到端ロ，由于在膨脹氣體已經能夠將它們的全部能量轉化成作用在下止點位置之上的活塞的有用功之前，排出端ロ必須打開，從而引起效率的進ー步損失?？紤]到上述困難，已經提出了許多對現有的克拉克ニ沖程發動機配置的選擇方案。其中一些選擇方案是利用由相對可移動的滑動葉片完成的，葉片與設置在葉片的端面的凸輪協作。由于葉片搭載在凸輪表面上，因此使得葉片被縱向移動并且改變工作腔的容積。在與凸輪表面相對而移動的外部殼體中提供了作為開ロ的閥。該現有技術的具體不足是凸輪表面也作為活塞表面；因此作用于活塞上的カ被轉化成旋轉運動從而降低了效率并且存在部件的過度磨損
技術實現思路
本專利技術本身關注端ロ定時，利用與活塞/缸體/發動機外殼構件本身無關的単元。本專利技術的目的在于提供一種ニ沖程發動機的選擇配置。根據本專利技術的第一方面，提供ー種內燃發動機，包括一個可移動活塞；至少ー個進入端ロ，用于工作流體向內流到工作空間；至少ー個傳送/清除端ロ，用于所述工作流體向內流到所述工作空間；以及至少ー個排出端ロ，用于離開所述工作空間，在該工作空間內所述至少ー個傳送/清除端ロ被提供有包括往復套筒的關閉單元，該套筒平行于所述活塞移動的軸且與所述活塞移動的軸同步聯結。這種關閉單元作為套筒-閥。本專利技術的第一方面的優選和/或可選的特征如權利要求2至10所述及包含。根據本專利技術的第二方面，本專利技術允許活塞的往復運動由優選與輸出軸分開的成對固定中心凸輪機構起動和控制，這種往復運動由成對接觸棍發起，該成對接觸棍本身裝配在包含在所述活塞內的固定軸上。 所述的凸輪具有偏心性質，導致在上止點位置和下止點位置之間的兩個聯結的活塞往復。利用這種凸輪機構的優點在于，通過設計如此形狀的凸輪，活塞移動循環中的相當大比例可由在上止點位置和下止點位置處的靜止階段或停歇構成?；钊倪@種停歇時期具有幾個優點。第一，在上止點位置的大角度停歇允許燃燒的熱交換在循環的膨脹階段開始之前以恒定容積發生。第二，均質充氣壓縮點燃可以在發動機的所有運轉速度和載荷下完全利用。第三，由于套筒-閥機構允許端ロ定時事件獨立于活塞沖程位置，因此排出端ロ打開可容易延遲直到活塞經過整個工作沖程，也就是，在下止點，這導致工作沖程具有更完全的膨脹比。相應地，如所述的那樣，本專利技術的另外的優點是能夠在理想時間打開傳送/清除端ロ以使廢氣有效地清除并且能夠在大大晚于排出端ロ關閉時間關閉所述傳送/清除端ロ。通過這種単元，可以完全消除最新的充氣漏出成為廢氣。傳送端ロ的關閉可以延遲到僅在上止點之前幾度發生，這樣大部分充氣壓縮可由外部壓縮器完成，從而減少活塞的泵送損失。通過利用廢氣壓力驅動壓縮機以提供充氣壓縮，過度廢氣能量可轉化成有用功，從而消除活塞對所有充氣壓縮做功的需要，導致更高的發動機效率。該端ロ定時的完整模式允許活塞上的工作氣體的更完整的膨脹比，并結合有由活塞所做的大大減少的壓縮工作量，進而增加總發動機效率。本專利技術的另一方面是使用分離、分支的引入管道，從而清除空氣僅可由機械、電カ或來自加壓的貯藏儲存器提供動カ的外部壓縮器單元來供應。最新、加壓的充氣空氣于是利用廢氣驅動的渦輪壓縮機或類似裝置來供應。目前為止還沒有描述的本專利技術的又一方面是設計成消除廢棄產品越過活塞裙部并竄入曲柄軸箱和機油箱的特征。這是由包括周界槽或通道完成的，該周界槽或通道由較小通道連接到進入或清除端ロ。由于進入或清除端ロ包含來自外部泵送裝置的高壓下的最新空氣或空氣/燃料混合物，該高壓氣體能夠圍繞在端口下的活塞的周界，但處于上止點和下止點之間的所有位置處的活塞頂部和活塞裙部之間。如此形成的這種高壓區域防止可能已經繞過頂端的活塞環的所有熱的廢棄產品進ー步行進越過活塞裙部。附圖說明將參照附圖進一歩描述本專利技術，其中圖la、lb、lc、ld，Ie和If以剖面示出作為優選實施例的體現本專利技術特征的ニ沖程型內燃發動機的工作部件。圖2以軸側詳細視圖示出活塞、聯桿和凸輪機構。圖3以軸側詳細視圖示出活塞-套筒閥、聯桿和凸輪機構。圖4以剖面示出根據本專利技術第二實施例的活塞和套筒組件以及外殼的一部分。 圖5以詳細視圖示出根據發動機的第三實施的圍繞活塞的高壓空氣路徑。具體實施例方式在旋轉閥內燃式活塞發動機的優選實施例中，成對往復套筒(I)作為工作缸體。盡管建議成對套筒，但如果提供唯一的活塞，那么可只要求ー個套筒。每個套筒圍繞工作往復活塞(2)，這種活塞包含相對缸體膛孔以直角安裝的固定軸(3)并且包含裝配在固定軸上的成對旋轉輥(5)，這種旋轉輥與固定成對的凸輪(6a)持續接觸，該固定成對的凸輪與固定中心軸(6)為一體。參見圖la、Ib和3。圍繞每個套筒的周界，每個套筒可被許多等距孔(Ib)穿透，該孔被定位成在活塞下止點位置處位于活塞環的高度之下。如進ー步描述的那樣(14)，這種孔的作用是允許包含在傳送/清除通道內的高壓空氣進入活塞(2)和套筒(I)之間的所有間隙并且處于將該間隙與燃燒空間隔開的活塞環之下，這種空氣處于充分壓カ之下以防止油從形成在缸體塊(11)內儲存器(Ila)泄漏，并如進一步描述的那樣進入該燃燒空間。參見圖5。在缸體套筒(I)往復時，傳送/清除端ロ(14)根據套筒(I)的往復的程度被覆蓋或不被覆蓋。包含在套筒內的是被聯結桿(4a和4b)聯結的成對活塞(2)，該聯結桿被兩個銷(3)以相對于聯結桿的表面成直角穿透。這些銷優選具有四個所述輥(5)，在聯結桿的每側裝配兩個，每個輥作為成對凸輪的從動件，輥定位在聯結桿的每側以始終與凸輪表面接觸。成對凸輪被形成為固定中心軸(6)的組成部分。參見圖la-d和圖2。這種聯結桿如圖所示優選以兩個等分件(4a，4b)形成并利用壓緊螺釘(8)結合在一起。延伸槽(4c)形成在聯結桿內以允許驅動軸在活塞的上止點位置和下止點位置之本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.01.27 GB 1001276.31.一種內燃發動機，包括可移動活塞(2);至少一個進入端口(21a，21b)，用于工作流體向內流到工作空間；至少一個傳送/清除端口(14)，用于所述工作流體向內流到所述工作空間；以及至少一個排出端口(16)，用于離開所述工作空間，在該工作空間內所述至少一個傳送/清除端口(14)被提供有包括往復套筒(I)的關閉單元，該套筒平行于所述活塞移動的軸且與所述活塞移動的軸同步聯結。2.如權利要求I所述的內燃發動機，其中所述關閉單元包括密封外部固定殼體(15)，該殼體具有圓柱形內部并且包括至少一個在內部殼體(11)的旋轉時能與所述內部工作空間對準的所述進入端口(21a，21b)。3.如權利要求2所述的內燃發動機，其中所述內部殼體(11)包括至少一個所述活塞(2),該活塞在能容納的所述可移動套筒(I)內能夠往復，該可移動套筒與所述或每個所述活塞(2)同步聯結，所述內部殼體(11)環繞中心凸輪軸(6)能夠旋轉，該中心凸輪軸分別通過至少一個裝配在所述活塞(2)內的另外的軸(3)上的旋轉凸輪從動件(5)和至少一個在每個套筒下端從每個套筒(I)突出的旋轉凸輪從動件(5)對所述活塞(2)和所述套筒(I)兩者提供所述往復移動。4.如權利要求3所述的內燃發動機，其中兩個所述活塞(2)和套筒(I)在每種情況下通過至少一個平聯結元件(4a，4b)被聯結成相對成對，所述聯結元件(4a，4b)提供防旋轉單元以及聯結單元并且包括適于橫跨所述固定凸輪軸(6)的中心槽(4c)。5.如權利要求3或4所述的內...

【專利技術屬性】
技術研發人員：保羅·費雷德里克·埃利斯，
申請(專利權)人：睿傳世有限公司，
類型：
國別省市：