CN105019962A - 压差式进气量控制装置 - Google Patents

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CN105019962A CN201510311858.4A CN201510311858A CN105019962A CN 105019962 A CN105019962 A CN 105019962A CN 201510311858 A CN201510311858 A CN 201510311858A CN 105019962 A CN105019962 A CN 105019962A
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张慧龑
靳嵘
石磊
张来涛
邓康耀
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Abstract

一种属于内燃机技术领域的压差式进气量控制装置，包括进气门下段、进气门中段、进气门上段、控制体、固定体、贯穿管、弹性部件、旋转板、旋转轴、连接管，进气门中段在旋转轴中穿过，旋转轴内部带有四个空腔，进气门中段带有四个肋筋，进气门中段的四个肋筋分别布置在旋转轴的四个空腔内，旋转块通过弹性部件与第二贯穿管的顶端壁面相连接，第一连接管一端与控制体内部腔体相连通，第一连接管另一端与发动机排气管相连通，第二连接管两端分别与第一贯穿管、发动机进气管相连通。在本发明中，当控制体内压力较高时，进气门中段顺时针旋转，气门升程变大，发动机进气量变大。本发明设计合理，结构简单，适用于进气门升程连续可变系统的设计。

Description

压差式进气量控制装置
技术领域
本发明属于内燃机技术领域，具体地说，是一种可以气动原理实现进气门升程连续可变的压差式进气量控制装置。
背景技术
传统的汽油发动机的气门升程是固定不可变的，也就是凸轮轴的凸轮型线只有一种，这就造成了该升程不可能使发动机在高速区和低速区都得到良好响应。传统汽油机发动机的气门升程即凸轮型线设计是对发动机在全工况下的平衡性选择，其结果是发动机既得不到最佳的高速效率，也得不到最佳的低速扭矩，但得到了全工况下最平衡的性能。可变气门升程的采用，使发动机在高速区和低速区都能得到满足需求的气门升程，从而改善发动机高速功率和低速扭矩。
经过对现有技术文献的检索发现，中国专利号申请号200910190522.1，专利名称：一种可变气门升程的液压阀机构，该专利技术提供了一种气门升程可变的装置，能较好地兼顾发动机的高低转速工况。但是其设计需要专门的控制结构，整个系统结构复杂。
发明内容
为了克服现有技术的缺点，本发明提供了一种压差式进气量控制装置，可以实现进气门升程的连续可变。
本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括压气机进气管、压气机、发动机进气管、缸体、缸盖、发动机排气管、涡轮、涡轮排气管、催化包、排气门、进气门下段、进气门中段、进气门上段、控制体、固定体、第一贯穿管、第二贯穿管、弹性部件、旋转块、旋转板、连接板、旋转轴、第一连接管、第二连接管，压气机的进出气口分别与压气机进气管、发动机进气管相连接，涡轮的进出气口分别与发动机排气管、涡轮排气管相连接，发动机进气管、发动机排气管均与缸体相连接，缸盖布置在缸体上，排气门布置在缸盖上，催化包布置在涡轮排气管上，进气门下段、进气门中段固结在一起，进气门中段顶端带有外螺纹，进气门上段内部带有凹槽且凹槽上带有内螺纹，进气门中段的顶端通过螺纹结构与进气门上段连接在一起，进气门上段、控制体均布置在缸盖内，固定体布置在控制体内并与控制体的内壁面固结在一起，第一贯穿管、第二贯穿管均布置在固定体上，第一贯穿管的横截面面积小于第二贯穿管的横截面面积，旋转块布置在第二贯穿管内，旋转板的一端与旋转块固结在一起，旋转板的另一端伸入第一贯穿管内，旋转轴布置在控制体的轴线上，旋转板、连接板、旋转轴固结在一起，进气门中段在旋转轴中穿过，旋转轴内部带有四个空腔，进气门中段带有四个肋筋，进气门中段的四个肋筋分别布置在旋转轴的四个空腔内，旋转块通过弹性部件与第二贯穿管的顶端壁面相连接，第一连接管的一端与控制体的内部腔体相连通，第一连接管的另一端与发动机排气管相连通，第二连接管的两端分别与第一贯穿管、发动机进气管相连通。
进一步地，在本发明中弹性部件为弹簧，所述固定体、第一贯穿管、第二贯穿管、旋转块、旋转板、连接板的横截面均为长方形。
本发明的有益效果是：本发明设计合理，结构简单，可以实现气门升程的连续可变；在低速工况进气门升程较小，在高速工况进气门升程较大。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为本发明中控制体的横截面图；
图4为图3中A-A剖面的结构示意图；
图5为图3中B-B剖面的结构示意图；
附图中的标号分别为：1、压气机进气管，2、压气机，3、发动机进气管，4、缸体，5、缸盖，6、发动机排气管，7、涡轮，8、涡轮排气管，9、催化包，10、排气门，11、进气门下段，12、进气门中段，13、进气门上段，14、控制体，15、固定体，16、第一贯穿管，17、第二贯穿管，18、弹性部件，19、旋转块，20、旋转板，21、连接板，22、旋转轴，23、第一连接管，24、第二连接管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
本发明的实施例如图1所示，本发明包括压气机进气管1、压气机2、发动机进气管3、缸体4、缸盖5、发动机排气管6、涡轮7、涡轮排气管8、催化包9、排气门10、进气门下段11、进气门中段12、进气门上段13、控制体14、固定体15、第一贯穿管16、第二贯穿管17、弹性部件18、旋转块19、旋转板20、连接板21、旋转轴22、第一连接管23、第二连接管24，压气机2的进出气口分别与压气机进气管1、发动机进气管3相连接，涡轮7的进出气口分别与发动机排气管6、涡轮排气管8相连接，发动机进气管3、发动机排气管6均与缸体4相连接，缸盖5布置在缸体4上，排气门10布置在缸盖5上，催化包9布置在涡轮排气管8上，进气门下段11、进气门中段12固结在一起，进气门中段12顶端带有外螺纹，进气门上段13内部带有凹槽且凹槽上带有内螺纹，进气门中段12的顶端通过螺纹结构与进气门上段13连接在一起，进气门上段13、控制体14均布置在缸盖5内，固定体15布置在控制体14内并与控制体14的内壁面固结在一起，第一贯穿管16、第二贯穿管17均布置在固定体15上，第一贯穿管16的横截面面积小于第二贯穿管17的横截面面积，旋转块19布置在第二贯穿管17内，旋转板20的一端与旋转块19固结在一起，旋转板20的另一端伸入第一贯穿管16内，旋转轴22布置在控制体14的轴线上，旋转板20、连接板21、旋转轴22固结在一起，进气门中段12在旋转轴22中穿过，旋转轴22内部带有四个空腔，进气门中段12带有四个肋筋，进气门中段12的四个肋筋分别布置在旋转轴22的四个空腔内，旋转块19通过弹性部件18与第二贯穿管17的顶端壁面相连接，第一连接管23的一端与控制体14的内部腔体相连通，第一连接管23的另一端与发动机排气管6相连通，第二连接管24的两端分别与第一贯穿管16、发动机进气管3相连通，弹性部件18为弹簧，固定体15、第一贯穿管16、第二贯穿管17、旋转块19、旋转板20、连接板21的横截面均为长方形。
在本发明中，旋转轴22内部带有四个空腔，进气门中段12带有四个肋筋，进气门中段12的四个肋筋分别布置在旋转轴22的四个空腔内，这样进气门中段12既可以上下移动，也可以和旋转轴22一起做旋转运动。当发动机排气管6、发动机进气管3之间的压差较大时，旋转块19、旋转板20一起做顺时针旋转，同时压缩弹性部件18，则旋转轴22带动进气门中段12顺时针旋转，进气门升程变大，发动机进气量变大。当发动机排气管6、发动机进气管3之间的压差较小时，在弹性部件18的弹性作用下，旋转轴22带动进气门中段12逆时针旋转，进气门升程变小。

Claims (2)

1.一种压差式进气量控制装置，包括压气机进气管(1)、压气机(2)、发动机进气管(3)、缸体(4)、缸盖(5)、发动机排气管(6)、涡轮(7)、涡轮排气管(8)、催化包(9)、排气门(10)，压气机(2)的进出气口分别与压气机进气管(1)、发动机进气管(3)相连接，涡轮(7)的进出气口分别与发动机排气管(6)、涡轮排气管(8)相连接，发动机进气管(3)、发动机排气管(6)均与缸体(4)相连接，缸盖(5)布置在缸体(4)上，排气门(10)布置在缸盖(5)上，催化包(9)布置在涡轮排气管(8)上，其特征在于，还包括进气门下段(11)、进气门中段(12)、进气门上段(13)、控制体(14)、固定体(15)、第一贯穿管(16)、第二贯穿管(17)、弹性部件(18)、旋转块(19)、旋转板(20)、连接板(21)、旋转轴(22)、第一连接管(23)、第二连接管(24)，进气门下段(11)、进气门中段(12)固结在一起，进气门中段(12)顶端带有外螺纹，进气门上段(13)内部带有凹槽且凹槽上带有内螺纹，进气门中段(12)的顶端通过螺纹结构与进气门上段(13)连接在一起，进气门上段(13)、控制体(14)均布置在缸盖(5)内，固定体(15)布置在控制体(14)内并与控制体(14)的内壁面固结在一起，第一贯穿管(16)、第二贯穿管(17)均布置在固定体(15)上，第一贯穿管(16)的横截面面积小于第二贯穿管(17)的横截面面积，旋转块(19)布置在第二贯穿管(17)内，旋转板(20)的一端与旋转块(19)固结在一起，旋转板(20)的另一端伸入第一贯穿管(16)内，旋转轴(22)布置在控制体(14)的轴线上，旋转板(20)、连接板(21)、旋转轴(22)固结在一起，进气门中段(12)在旋转轴(22)中穿过，旋转轴(22)内部带有四个空腔，进气门中段(12)带有四个肋筋，进气门中段(12)的四个肋筋分别布置在旋转轴(22)的四个空腔内，旋转块(19)通过弹性部件(18)与第二贯穿管(17)的顶端壁面相连接，第一连接管(23)的一端与控制体(14)的内部腔体相连通，第一连接管(23)的另一端与发动机排气管(6)相连通，第二连接管(24)的两端分别与第一贯穿管(16)、发动机进气管(3)相连通。
2.根据权利要求1所述的压差式进气量控制装置，其特征在于，所述弹性部件(18)为弹簧，所述固定体(15)、第一贯穿管(16)、第二贯穿管(17)、旋转块(19)、旋转板(20)、连接板(21)的横截面均为长方形。
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