CN100491707C - 带有扫气控制阀的内燃机 - Google Patents

Abstract

一种装配有扫气控制阀的内燃机，其中阻止从活塞顶环上面的上部环形空间到换气口的燃烧气体泄漏，并由此阻止因燃烧气体残余在扫气口的沉积导致的发动机性能降低并阻止因燃烧气体残余在活塞环的沉积导致的活塞环吸持的发生，此外因加压工作油的能量损耗降低，提供给扫气控制阀的工作油数量减少了。用于打开和关闭所述换气口以允许或中断将扫气提供给气缸的环形扫气控制阀安装在气缸套的内侧安装面上，其可沿气缸套周向移动，扫气控制阀具有沿周向和沿轴向在多级中设置的多个扫气口，从而通过扫气控制阀周向上的移动扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，以及每级扫气口的高度L1小于安装在内燃机活塞上的活塞顶环与活塞底环间的内部距离L2。

Description

带有扫气控制阀的内燃机

技术领域

本发明应用于大型两冲程循环发动机，该发动机在其气缸套下部具有沿其气缸套周向设置的用于将扫气导入气缸的多个换气口，且本发明涉及一种装配有扫气控制阀装置的内燃机，该扫气控制阀装置控制换气口的打开和关闭从而当扫气控制阀旋转到使扫气控制阀的扫气口与气缸套的换气口相通的位置时扫气被提供给气缸，而当扫气控制阀旋转到使扫气控制阀的扫气口关闭气缸套的换气口的位置时，扫气提供被中断。

背景技术

通常，大型两冲程发动机采用单向扫气方法，其中换气口沿圆周方向被安置在气缸套的下部，当活塞的顶边缘朝下止点滑动使换气口打开时，空气被导入气缸，并且导入的空气通过气缸盖上的排气阀将气缸内的燃烧气体挤出。

日本已公开专利申请No.2004-340120(此后被称为专利文献1)公开了一种大型两冲程单向扫气型柴油发动机，其中一个沿气缸套的圆周方向可移动的环形扫气控制阀安装在汽缸套的内侧或外侧，其用于打开和关闭气缸套上扫气口从而允许或中断扫气被提供给气缸。

在专利文献1中公开的装配有扫气控制阀的柴油发动机中，一个环形扫气控制阀可绕周向转动的安装在形成于气缸套内侧的安装面上，气缸套具有多个沿周向安置的换气口，用于将扫气导入气缸，扫气控制阀具有多个沿周向安置的扫气口，扫气控制阀通过扫气控制阀驱动装置在气缸套的周向上移动，该驱动装置依靠一个电磁阀在提供工作油和排出工作油间转换，由此通过在气缸套周向上移动扫气控制阀，扫气控制阀的扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，从而允许或中断将扫气提供给气缸。

然而，专利文献1揭露了一些有待解决的常规技术问题，这在以后将被提到。

图10是装配有传统扫气控制阀的柴油发动机沿其气缸中线靠近换气口部分的剖视图。

图中，附图标记100是具有换气口的气缸套，换气口在图中没有画出，1是具有扫气口4的扫气控制阀，103是一个活塞，106是装配在活塞103上的多个活塞环(该实例中有4个环)。

在这个装配有扫气控制阀的柴油发动机中，气缸套的换气口(未示出)和扫气控制阀的扫气口4分别安置在一个级，扫气口4的高度很大以保证扫气口的大面积。因此，扫气口4的高度比从活塞顶环到活塞环底环的距离大。

从而，当活塞103向下移动且活塞顶环开始打开扫气口4时，燃烧气体从活塞顶环上的上部环形空间103a和从扫气口4流向活塞裙部，如图10中箭头T所示，从而导致发动机性能的降低及由于燃烧气体残余在活塞环上的沉积将导致的活塞环吸持现象的发生。

此外，扫气控制阀1通过扫气控制阀驱动装置在周向上移动，该驱动装置依靠一个电磁阀在提供工作油和排出工作油间转换，由此扫气控制阀的扫气口开始与气缸套的换气口进行连接或断开连接，因此其间存在的问题在于用于驱动扫气控制阀驱动装置的工作油数量相当大以及用于加压工作油的能量损耗的增加。

在日本船用发动机学会期刊VOL.31，No.1，jan.1996上公开了一种控制启动阀、燃油阀、进气阀、排气阀的打开和关闭时间的技术。然而，这篇文献没有讲授沿周向且在轴向上在多个级中安置的多个换气口。

日本已公开的实用新型申请，No.59-56310公开了一种扫气控制阀，其安装在气缸套外侧上，气缸套换气口的打开和关闭通过扫气控制阀在气缸套轴向上移动来控制。

发明内容

本发明是根据以上提到的问题做出的，其发明目的是提供一种装配有扫气控制阀的内燃机，其中阻止了燃烧气体从顶部活塞环上面的上部环形空间到扫气控制阀的扫气口的漏气(blow-by)，以此由燃烧气体残余在扫气口上的沉积所造成的发动机性能降低和由燃烧气体残余在活塞环上的沉积所造成的活塞环吸持现象，以及进一步用于驱动扫气控制阀的工作油数量均能降低，并导致用于加压工作油的能量损耗减少。

为实现这一目的，本发明提出一种装配有扫气控制阀的内燃机，该内燃机具有用于将扫气导入气缸且在气缸套下部沿其周向安置的多个换气口，其中在形成于气缸套的内侧或外侧上的安装面上安装一个环形扫气控制阀，环形扫气控制阀在气缸套周向上移动，用于打开和关闭所述换气口从而允许或中断将扫气提供给气缸，该扫气控制阀沿周向以及沿轴向上的多个级设置多个扫气口，从而通过在周向移动扫气控制阀使扫气口与气缸套上的换气口开始连接或断开连接，每级的扫气口的高度L1比发动机活塞上的活塞顶环和活塞底环之间的距离L2要小，即L1<L2。

本发明中，优选的是所述扫气控制阀具有沿周向和沿轴向上的多个级布置的多个扫气口，从而通过在周向移动扫气控制阀，扫气口与气缸套上的换气口开始连接或断开连接，且属于多级中最高级的扫气口的高度H1比下级中的扫气口的高度H2要高，即H1<H2。

本发明的特征在于，在内燃机中提供一个安装在气缸套内侧安装面上的环形扫气控制阀，其可沿气缸套周向移动，且具有沿周向和沿轴向多个级设置的多个扫气口，从而通过扫气控制阀的周向移动，扫气口开始与气缸套上的换气口连接或断开连接，从而打开或关闭换气口以允许或中断将扫气提供给气缸；还在气缸套和扫气控制阀上部提供一个液压驱动装置，用于允许扫气控制阀的周向移动。

在内燃机中最好提供一个环形扫气控制阀，其安装于形成在气缸套内侧或外侧上的安装面上，可沿气缸套周向移动，且其具有多个沿周向和沿轴向的多个级设置的扫气口，从而通过沿周向上移动扫气控制阀，扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，从而打开或关闭换气口以允许或中断将扫气提供给气缸；还在气缸套和扫气控制阀上部提供一个液压驱动装置，用于允许扫气控制阀的周向移动；其中沿扫气控制阀外周设置的所述液压驱动装置由驱动侧促动器和返回侧促动器组成，工作油通过一个电磁阀的转换被提供给该液压驱动装置或从该装置中排出；从而通过将工作油提供给驱动侧促动器和将工作油从返回侧促动器排出，扫气控制阀在驱动方向和返回方向上移动，此外促动器包括：

(1)用于在驱动方向上移动扫气控制阀的驱动侧促动器具有比用于在返回方向上移动扫气控制阀的返回侧促动器大的促动面积。

(2)用于提供给在驱动方向上移动扫气控制阀的驱动侧促动器的工作油压力高于用于提供给在返回方向上移动扫气控制阀的返回侧促动器的工作油压力。

此外，在本发明中，优选的是：

(1)提供一个保持换气口打开的装置，其允许将工作油提供给使电磁阀和驱动侧促动器连接的工作油通道，从而当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口与气缸套的换气口连通的位置，和

(2)提供代替返回侧促动器用于施加弹力的弹簧，从而当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口与气缸套的换气口连通的位置。

依据本发明，通过沿轴向上的多个级中设置的扫气控制阀的扫气口，以及确保扫气通路的大面积和使每级的扫气口的高度L1小于活塞顶环到活塞底环间的距离L2(L1<L2)，多个活塞环中的某一个始终与在相邻级的扫气口之间的桥部中的扫气控制阀的内表面接触，从而当活塞下移和活塞环经过扫气口时，使相邻级的扫气口之间气密封。因此，在活塞顶环环岸外围和扫气控制阀内围之间从活塞顶环上面的上部环形空间到活塞裙部的燃烧气体的漏气被阻止。

因此，依据本发明，由于经过活塞顶环上面的环形空间和经过扫气口到活塞裙部的燃烧气体的漏气被阻止，结果因燃烧气体残余的沉积所导致的活塞环吸持现象的发生也能被阻止，同时通过沿轴向在多个级中设置扫气口，保证了较大的扫气通路，从而维持了高的扫气效率，进而获得了好的发动机性能。

此外，当活塞下行且在气缸套的换气口与扫气控制阀的扫气口处于未连通状态下活塞顶环开始打开扫气控制阀的扫气口时，最上端的扫气口部分受到的气缸压力比其下的扫气口部分受到的气缸压力要大，燃烧气体泄漏一小部分到下部的扫气口。依据本发明，通过确定最上端的扫气口的高度H1小于较低级的扫气口4b的高度H2(H1<H2)，可减少来自最上端扫气口的燃烧气体的泄漏。

依据本发明，通过在扫气控制阀的上部提供一个液压驱动装置，形成扫气控制阀的扫气口的薄壁部分的下端部可做成自由端部，则活塞下行时施加在扫气控制阀上的向下力不会成为扫气控制阀的压缩力，从而防止了扫气控制阀的较薄圆柱部分的翘曲变形。

增加扫气控制阀打开气缸套的换气口的开启速度对提高发动机性能是有必要的，也就是说，为了利用新鲜空气获得好的扫气效果，需要提高外套部换气口和扫气控制阀的扫气口间的连通面积增加速度，而扫气控制阀的关闭速度对发动机性能影响不大。

用于旋转扫气控制阀的工作油的数量是促动器的压力接收面积和行程(周向行程)的乘积，以及提供工作油的所需能量是工作油的数量和工作油的压力的乘积，所以促动器压力接收面积越小以及提供给促动器的工作油压力越低，将工作油提供给促动器的所需能量越少。

在本发明中，使扫气控制阀在阀门打开方向上移动的驱动侧促动器3a的促动面积(压力接收面积)大于使扫气控制阀在阀门关闭方向上(返回方向)移动的驱动侧促动器的促动面积(压力接收面积)，因此通过增加驱动侧促动器的压力接收面积来提高换气口的打开速度，以及通过减少驱动侧促动器3b的压力接收面积来减少工作油数量和减少提供给返回侧促动器的工作油能量，从而可获得发动机的目标性能。这时，发动机的综合效率增加。

此外，驱动扫气控制阀所需的能量数量是提供给促动器的工作油压力与数量的乘积，所以，工作油压力越低，用于提供工作油所需的能量就越小。

在第三实施例中，提供给驱动侧促动器的工作油压力大于提供给返回侧的促动器的工作油压力，因此通过增加提供给驱动侧促动器的工作油压力来提高换气口的打开速度，以及通过减少提供给返回侧促动器的工作油压力来减少用于向返回侧促动器提供工作油的能量，从而可获得发动机的目标性能。这时，发动机综合效率增加。

依据本发明，通过提供一个使换气口保持打开的装置，工作油被允许提供给使电磁阀和驱动侧促动器连接的工作油通路，从而当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口和气缸套的换气口连通的位置，或通过提供一个代替返回侧促动器用于实施弹力的弹簧，使当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口和气缸套的换气口连通的位置。即使电磁阀发生故障，气缸套的换气口仍然与扫气控制阀的扫气口连接，从而发动机不会被电磁阀的故障影响而能继续操作。

附图说明

图1是本发明第1-6实施例中大型两冲程发动机的沿气缸中心线的剖视图，其中显示了气缸套的换气口和扫气控制阀的扫气口。

图2是沿图1中线B-B的剖视图。

图3是本发明第一实施例中靠近扫气控制阀的扫气口部分沿中心线的剖视图。

图4是图3中第一实施例的局部剖视图，说明了控制气缸套的换气口的打开和关闭的过程。

图5A是本发明第二实施例中沿图1中线B-B的局部剖视图，以及图5B是沿图5A中线C-C的剖视图。

图6是本发明第三实施例沿图1中线A-A的剖视图。

图7A是图6的局部细节放大图，显示了第三实施例。

图7B是第三实施例的另一具体化实例中细节放大图，显示了旋转扫气控制阀的促动部的结构。

图8是本发明第四实施例沿图1中线A-A的局部剖视图。

图9是本发明第五实施例沿图1中线A-A的局部剖视图。

图10是装配有常规扫气控制阀的柴油发动机靠近换气口部分沿气缸中心线的局部剖视图。

具体实施方式

现在将结合附图对本发明首选实施例进行详细阐述。除非特别说明，在实施例中阐述的尺寸、材料、相对位置和类似的组成部仅为示例，不作为对本发明的保护范围的限制。

图1是本发明第1-6实施例中大型两冲程发动机沿气缸中心线的剖视图，其中显示了气缸套的换气口和扫气控制阀的扫气口，以及图2是沿图1中线B-B的剖视图。

在图1和2中，附图标记100是由上套部100c和外套部100d组成的气缸套，103是具有活塞环106的活塞，其在上套部100c和后面将提到的扫气控制阀1内往复运动。附图标记105是扫气室。

附图标记101指示了位于气缸套100下部且围绕周向均匀间隔的多个换气口101。在图2中换气口呈放射状倾斜，这些开口并不局限于放射状倾斜的形式。

附图标记1是由耐磨材料制成的环形扫气控制阀，其用于控制换气口101的开闭。扫气控制阀1被容纳在外套部100d内，从而其可旋转地安装于外套部100d的内表面100a中。

扫气控制阀1的内表面100b是活塞的活塞环106沿其滑动的表面。

扫气控制阀1的扫气口4沿周向设置于扫气控制阀1，如图2所示，扫气口4与气缸套外套部100d上的换气口101的个数相同。

如图2所示，在全关闭位置，扫气口4位于使换气口101完全关闭的位置，在全导通位置，扫气口4位于与外套部100d上的换气口101相吻合的位置。

本发明涉及改善前面提到的扫气控制阀的结构及其相关部件。

[第一实施例1

图3是本发明第一实施例中靠近扫气控制阀的扫气口部分沿中心线的剖视图，图4是第一实施例的在图3中的局部剖视图，其说明了控制气缸套的换气口的打开和关闭的过程。

在第一实施例中，扫气口4沿扫气控制阀1的周向布置，其沿轴向被设置在多个级中(本实例中有3个级)。每个级的扫气口4的高度L1比活塞顶环106a到活塞底环106d的内部距离L2要小，也就是L1<L2。附图标记106b和106c分别为第二和第三活塞环。

因此，在第一实施例中，当活塞103如图4的(1)中箭头S所示朝下移动时，活塞底环106d的上边缘高于第一扫气口4的下端，这时活塞环106a的下边缘已经到达第一级扫气口4的上端，且活塞顶环上的上部环形空间103a(环形空间在扫气控制阀1的内表面和活塞103的外表面之间，其位于活塞顶环106a的上端面的上面)没有和活塞103的下部(裙部)以及扫气室105导通。

当活塞下移时，在活塞103的任何位置上都将位于活塞顶环上的上环空间103a到活塞103裙部以及扫气室105的连通关闭。

根据第一实施例，通过在轴向上的多个级中设置扫气控制阀1的扫气口4(本实例中有3个级)，以及确定每个级的换气口的高度L1小于活塞顶环106a和活塞底环106d之间的距离L2，即L1<L2，使活塞103之上气缸内的燃烧气体无法通过活塞顶环上的上部环形空间103a和扫气口4流向活塞裙部和扫气室105，同时确保用于扫气通道的大面积，因为无论活塞103位于何位置，相邻级的扫气口总是通过某些活塞环106彼此密封。

因此，在通过于轴向上的多个级中设置扫气口4来确保扫气通路的大面积以维持高的扫气效率从而获得发动机的高性能的同时，可以防止从活塞顶环上的上部环形空间103a流经扫气口4到活塞103的裙部的燃烧气体的漏气以及由于燃烧气体残余在活塞环106(106a-106d)上的沉积所产生的活塞环106的吸持现象。

[第二实施例]

图5A是本发明第二实施例中沿图1中线B-B的局部剖视图，以及图5B是沿图5A中线C-C的剖视图。

在第二实施例中，在多个扫气口4a、4b中，最上端的扫气口4a的高度H1小于其下的其他扫气口4b的高度H2，即H1<H2。图中，附图标记103是活塞，200是气缸中心。

依据第二实施例，通过确定最上端扫气口4a的高度H1小于较低级的扫气口4b的高度H2，当活塞103向下移动且扫气口4a开始被活塞顶环106a打开时，可以减少燃烧气体通过外套部100d的内表面和扫气控制阀1的外表面之间的隙间的泄漏。

[第三实施例]

图6是本发明第三实施例沿图1中线A-A的剖视图。图7A是图6的局部细节放大图，其表示了第三实施例。

在图6和图7A中，用作驱动侧促动器3a的压力腔和用作返回侧促动器3b的压力腔分别设置在每个间隔100b2中，其形成于沿扫气控制阀1外围突出且延伸的三个弓形部的相邻弓形部之间，换言之，位于以60°间隔的每个弓形部100b1的两端。电磁阀通过使工作油经过驱动侧入/出口100e和经过返回侧入/出口100f从压力腔导入和排出以使扫气控制阀1双向转动。

更具体的，驱动侧入/出口100e通向设置于弓形部100b1的驱动侧端部并作为驱动侧促动器3b的压力腔，返回侧入/出口100f通向设置于弓形部100b1的返回侧端部并用作返回侧促动器3b的压力腔，开口100e和100f均与图中未示出的电磁阀连接，通过转换电磁阀，工作油从驱动侧促动器3a和返回侧促动器3b中导入和排出。

当工作油通过驱动侧入/出口100e提供给促动器3a时，扫气控制阀1朝箭头M所指方向转动，扫气口4与气缸套100d上的换气口101连通，即扫气控制阀1打开换气口101。另一方面，当工作油通过返回侧入/出口100f提供给促动器3b时，气缸套100d的换气口101被扫气控制阀1关闭，即扫气控制阀1关闭了换气口101。驱动侧促动器3a和返回侧促动器3b的端部形成有阶梯部，从而促动器的压力接收面积可以改变。

图7B是第三实施例的另一具体化实例中细节放大图，显示了旋转扫气控制阀的促动部的结构。

在附图中，作为驱动侧促动器3a的压力腔形成于从气缸套100d内表面突出的气缸套100d的突起部100c1和从扫气控制阀1的外围突出和延伸的弓形部100b1的驱动侧端部之间。作为返回侧促动器3b的压力腔形成于从气缸套100d内表面突出的气缸套100d的突起部100c2和弓形部100b1的返回侧端部之间。可提供多个驱动侧促动器和相应的返回侧促动器。突起部100c1的内径D1大于突起部100c2的内径D2。通过将工作油分别导入驱动侧促动器3a和返回侧促动器3b的压力腔使扫气控制阀双向转动。当扫气控制阀旋转时，其在驱动侧突起部100c1的径向内表面和返回侧突起部100c2的径向内表面上滑动。图7B中，实线表示的是换气口101打开时，扫气控制阀1的旋转位置，虚线表示的是换气口101关闭时，扫气控制阀1的旋转位置。通过扫气控制阀1的滑动面和突起部100c1、100c2的径向内表面流到空间100b2的工作油通过泄漏孔100g排出。当扫气控制阀1完全打开换气口101时，弓形部100b1的驱动侧端100b1d与突起部100c1的右侧端紧密接触，当扫气控制阀1完全关闭换气口101时，弓形部100b1的返回侧端100b1r与突起部100c2左侧端紧密接触，所以驱动侧端100b1d和返回侧端100b1d在它们的外围是凹进的，从而即使当扫气控制阀1完全打开和关闭时，工作油也能导入侧促动器3a和返回侧促动器3b。

因为内径D1大于内径D2，所以驱动侧促动器3a的压力接收面积A1大于返回侧促动器3b的压力接收面积A2。

当通过控制电磁阀使工作油经驱动侧入/出口100e供给驱动侧促动器3a，同时工作油经返回侧入/出口100f从返回侧促动器3b中抽出，驱动侧促动器3a如图中箭头M所指方向旋转扫气控制阀1，且扫气口4与外套部100d的换气口101连通(见图1)，即扫气控制阀1打开了换气口。

当通过控制电磁阀使工作油经返回侧入/出口100f供给返回侧促动器3b，同时工作油经驱动侧入/出口100e从驱动侧促动器3a中抽出，返回侧促动器3b如图中箭头M所指相反方向旋转扫气控制阀1，且扫气口4与外套部100d的换气口101的连通被关闭，即扫气控制阀1关闭了换气口。

在实施例中，促动器的组成如下，驱动侧促动器3a的促动面积(压力接收面积)A1大于返回侧促动器3b的促动面积(压力接收面积)A2，即A1>A2。

提高扫气控制阀1对气缸套的换气口的开启速度对发动机性能的提高是必要的，也就是说，为了利用新鲜空气获得良好的扫气效果，需要提高外套部100的换气口101与扫气控制阀1的扫气口4之间的连通面积增加速度，但扫气控制阀1的关闭速度对发动机的性能却没有这么大的影响。

用于旋转扫气控制阀1的工作油的数量是促动器压力接收面积与行程(周向行程)的乘积，所以促动器的压力接收面积越小，工作油的数量越少。因此，可以通过减少促动器的压力接收面积来减少供给工作油的能量。

在第三实施例中，用于使扫气控制阀1朝阀打开方向移动的驱动侧促动器3a的促动面积(压力接收面积)A1大于使控制阀1朝阀关闭方向移动的驱动侧促动器3b的促动面积A2，所以发动机的目标性能可通过增加驱动侧促动器3a的压力接收面积从而增加换气口的打开速度来获得，反之提供给返回侧促动器的工作油数量和工作油能量可通过减少返回侧促动器3b的压力接收面积来降低。由此，提高了发动机的综合性能。

进一步，驱动扫气控制阀1所需的能量数量是供给促动器的工作油压力与供给量的乘积，所以工作油压力越小，供给工作油所需的能量越小。

在第三实施例中，供给驱动侧促动器3a的工作油压力比供给返回侧促动器3b的要高，所以发动机的目标性能可以通过增加提供给驱动侧的促动器3a的工作油的压力而增加换气口的打开速度来获得，反之给返回侧促动器3b提供工作油所需的能量可通过降低提供给返回侧促动器3b的工作油压力降低。由此，提高了发动机的综合性能。

[第四实施例]

图8是本发明第四实施例沿图1中线A-A的局部剖视图。

在第四实施例中，用于给驱动侧促动器3a和返回侧促动器3b提供工作油开关转换的电磁阀5构成为，当电磁阀5没有致动时，扫气控制阀1保持在使气缸套100的换气口101和扫气口4连通的位置。附图标记100e是工作油的驱动侧入/出口，100f是工作油返回侧入/出口。

依据第四实施例，即使电磁阀5发生故障，扫气控制阀1依然保持在允许扫气口4和换气口101连通的位置，发动机可不受电磁阀5故障的影响而继续操作。

[第五实施例]

图9是本发明第五实施例沿图1中线A-A的局部剖视图。

在第五实施例中，当电磁阀51没有致动时，其允许向驱动侧促动器3a提供工作油，且弹簧11代替了返回侧促动器3b，所以扫气控制阀1被置于使驱动侧促动器3a的力和弹簧11的力相互平衡的位置。

依据第五实施例，即使电磁阀5发生故障，扫气控制阀1能被保持在使扫气口4与换气口101连通的位置。

[第六实施例]

在第六实施例中，如图1和图6-7所示，扫气控制阀1的上部组成了一个驱动部100f，且在驱动部100f上提供了一个由驱动侧促动器3a和返回侧促动器3b组成的液压驱动装置。

依据第六实施例，通过在扫气控制阀1上部的驱动部100f中提供上述液压驱动装置，其中驱动部100f的壁厚最好大于扫气口4的壁厚，且驱动部100f在刚性上提高以及扫气控制阀的下端可做成自由端，从而当由活塞下移而施加在扫气控制阀上的向下力不会成为扫气控制阀的压缩力，从而不会使扫气控制阀的较薄的圆柱部翘曲变形。

依据本发明，其提供了一种装配有扫气控制阀的内燃机，其阻止了从位于活塞顶环上面的上部环形空间到换气口的燃烧气体的泄漏，且阻止了由于燃烧气体残余在扫气口的沉积所造成的发动机性能降低和由于燃烧气体残余在活塞环上的沉积所造成的活塞环吸持的发生，且由于减少了加压工作油的能量损耗从而进一步减少了用于驱动扫气控制阀的工作油数量。

Claims (7)

1、一种装配有扫气控制阀的内燃机，该内燃机在其下部具有沿其气缸套周向设置的用于将扫气导入气缸的多个换气口，其中环形扫气控制阀被安装在形成于气缸套的内侧或外侧的安装面上，该扫气控制阀可沿气缸套周向移动以用于打开或关闭换气口，从而允许或中断将扫气提供给气缸，所述扫气控制阀沿周向和在轴向的多个级中设置多个扫气口，从而通过扫气控制阀在周向上的移动，扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，以及每个级的扫气口的高度L1小于安装在内燃机活塞上的活塞顶环与活塞底环间的内部距离L2。

2、如权利要求1所述的一种装配有扫气控制阀的内燃机，其中所述扫气控制阀具有沿周向和在轴向上的多个级中设置的多个扫气口，从而通过扫气控制阀在周向上的移动，扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，以及多级中最高级的扫气口的高度H1大于较低级的扫气口高度H2。

3、一种装配有扫气控制阀的内燃机，该内燃机在其下部具有沿其气缸套周向设置的用于将扫气导入气缸的多个换气口，其中提供被安装在形成于气缸套的内侧的安装面上的可沿气缸套周向移动的环形扫气控制阀，该扫气控制阀沿周向和在轴向上的多个级中设置多个扫气口，从而通过扫气控制阀周向上的移动，扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，从而打开或关闭换气口以允许或中断将扫气提供给气缸；在气缸套和扫气控制阀的上部提供液压驱动装置，用于通过工作液压以允许扫气控制阀沿周向移动。

4、一种装配有扫气控制阀的内燃机，该发内燃机在其下部具有沿其气缸套周向设置的用于将扫气导入气缸的多个换气口，其中提供被安装在形成于气缸套的内侧或外侧的安装面上的可沿气缸套周向移动的环形扫气控制阀，该扫气控制阀沿周向和在轴向上的多个级中设置多个扫气口，从而通过扫气控制阀周向上的移动，扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，从而打开或关闭换气口以允许或中断将扫气提供给气缸；在气缸套和扫气控制阀的上部提供用于使扫气控制阀沿周向移动的液压驱动装置；其中所述沿扫气控制阀外周设置的液压驱动装置包括驱动侧促动器和返回侧促动器，通过转换电磁阀，工作油被提供给该液压驱动装置或从该液压驱动装置排出；由此通过向驱动侧促动器的提供和从返回侧促动器的排出，扫气控制阀朝驱动方向和返回方向移动，且促动器构成为使得用于使扫气控制阀朝驱动方向移动的驱动侧促动器具有比使扫气控制阀朝返回方向移动的返回侧促动器大的促动面积。

5、如权利要求4所述的装配有扫气控制阀的内燃机，其中提供了一个使换气口保持打开的装置，其允许将工作油提供给使电磁阀和驱动侧促动器连接的工作油通路，从而当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口与气缸套的换气口连通的位置。

6、如权利要求4所述的装配有扫气控制阀的内燃机，其中提供一个代替返回侧促动器用于施加弹力的弹簧，从而当电磁阀发生故障时，扫气控制阀被保持在使扫气控制阀的扫气口与气缸套的换气口连通的位置。

7、一种装配有扫气控制阀的内燃机，该内燃机在其下部具有沿其气缸套周向设置的用于将扫气导入气缸的多个换气口，其中提供被安装在形成于气缸套的内侧或外侧的安装面上的可沿气缸套周向移动的环形扫气控制阀，该扫气控制阀沿周向和在轴向上的多个级中设置多个扫气口，从而通过扫气控制阀周向上的移动扫气口开始与气缸套的换气口连接或断开连接，从而打开或关闭换气口以允许或中断将扫气提供给气缸；在气缸套和扫气控制阀的上部提供用于使扫气控制阀沿周向移动的液压驱动装置；其中所述沿扫气控制阀外周设置的液压驱动装置包括驱动侧促动器和返回侧促动器，通过转换电磁阀，工作油被提供给该液压驱动装置或从该液压驱动装置中排出；由此通过向驱动侧促动器的提供和从返回侧促动器的排出，扫气控制阀朝驱动方向和返回方向移动，且提供给驱动侧促动器用于使扫气控制阀朝驱动方向移动的的工作油压力大于提供给返回侧促动器用于使扫气控制阀朝返回方向移动的的工作油压力。

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