CN201159105Y - 时空配气发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种时空配气发动机，包括气缸，气缸盖，气门，进气道，排气道，所述进气道与所述排气道相联通，在所述气缸盖上设有气门，所述气门设为进、排气共用，在所述气门与进气系统间设有受控阀门，在所述气门与排气系统间设有受控阀门；所述气门在发动机排气冲程开始时开启一直到在进气冲程完了时关闭；在进气冲程中所述受控阀门打开，所述受控阀门关闭；而在排气冲程中，所述受控阀门关闭，所述受控阀门打开。本实用新型可成倍提高发动机的进排气量及进排气效率；进气门、排气门可共用一个气门，简化气门控制结构；进而大幅度提高发动机的效率、升功率，减少污染物的排放，节能、环保。

Description

时空配气发动机

技术领域

本实用新型涉及一种发动机。

技术背景

传统的发动机，进、排气门对进、排气形成巨大的节流作用，流体阻力巨大，进、排气量、进排气速度及排气的彻底性受到了很大限制，其结果使发动机的效率、升功率和低排放性能受到限制。因此急需发明一种可大幅度提高发动机进排气量及进排气速度，进排气结构更加简单的一种新技术，使得发动机的升功率更高，燃油消耗更少，有害排放物更低，结构更加简单。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种大幅度提高进排气量及进排气速度，进排气结构更加简单的一种新技术，使得发动机的升功率更高，燃油消耗更少，有害排放物更低，结构更加简单。

本实用新型的目的是这样实现的：一种时空配气发动机，包括气缸，气缸盖，气门，进气道，排气道，在所述气缸盖上设有气门，所述气门设为进、排气共用，在所述气门与进气系统间设有受控阀门，在所述气门与排气系统间设有受控阀门；所述气门在发动机排气冲程开始时开启，在进气冲程完了时关闭；在进气冲程中所述受控阀门打开，所述受控阀门关闭；而在排气冲程中，所述受控阀门关闭，所述受控阀门打开。

以所述气门轴线为中心，用圆柱形腔体将所述进气道与所述排气道联通，在所述圆柱形腔体内设有转子，所述转子上设有通孔，所述转子与所述圆柱形腔体的内壁滑动密封接触；所述转子按正时关系所需要的传动比与发动机曲轴联动，所述通孔按正时关系将气缸与所述进气道或排气道联通。

以所述气门轴线为中心，用矩形腔体将所述进气道与所述排气道联通，在所述矩形腔体内设有S形滑动阀门，在所述矩形腔体内设有防泄结构，以防止进气和排气混合，所述S形滑动阀门由凸轮及弹簧控制往复滑动并按正时关系将气缸与所述进气道或排气道联通。

所述S形滑动阀门的进气道与气缸联通侧与所述矩形腔体所形成的弹簧室由连通管和进气道连通；所述S形滑动阀门的排气道与气缸联通侧与所述矩形腔体所形成的凸轮室由连通管与排气道连通。

在所述气缸盖上设有进气门和排气门，并将所述进气道和排气道联通，在所述进气道及排气道联通处设有受控阀门，在所述排气门与排气系统间设有受控阀门；所述进气门只在进气冲程开启；所述排气门在排气冲程开始时开启一直到进气冲程完了时关闭；受控阀门在排气冲程开始时关闭，直到进气冲程开始时开启；所述受控阀门在排气冲程开始时开启，直到进气冲程开始时关闭。

在所述排气门与排气系统间设有受控阀门，在所述受控阀门与所述排气门间的排气管道上设有与排气道联通的受控阀门，所述受控阀门可与压缩气体源联通。

所述气缸设为浮动气缸，且与机体密封滑动接触，该气缸的下端设有弹性体，上端与气缸盖密封接触，所述浮动气缸的进排气共用口孔径可等于所述浮动气缸的缸径，所述气门设为反装气门，即所述反装气门设在所述浮动气缸的外侧，所述反装气门与所述浮动气缸密封接触或开启，以满足气缸内压缩、作功冲程对密封性的要求和排气、吸气冲程对开启的要求。

所述进气道与排气道和浮动气缸固联，所述浮动气缸的下端设有弹性体，所述浮动气缸的进排气共用口孔径小于所述浮动气缸的缸径。

所述浮动气缸设为局部浮动气缸，所述局部浮动气缸由固定段、浮动段与弹性体组成，所述局部浮动气缸的固定段与机体固连，在所述固定段的上部设有浮动段，所述浮动段的下端与所述固定段的上端的圆槽密封滑动接触，所述浮动段的下端面与所述圆槽的底面间设有弹性体，所述浮动段的上端锥面与所述反装气门密封接触或开启。

本实用新型的优点：

可成倍提高发动机的进、排气效率；进气门、排气门可共用一个气门，简化气门控制结构；进而大幅度提高发动机的效率、升功率，减少污染物的排放，节能、环保。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例的结构示意图(排气冲程)；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为本实用新型第二实施例的结构示意图(进气冲程)；

图5为图4的B-B向剖视图；

图6为本实用新型第三实施例的结构示意图(排气冲程)；

图7为图6的C-C向剖视图；

图8为本实用新型第三实施例进气冲程的结构示意图；

图9为本实用新型第四实施例的结构示意图(排气冲程)；

图10为本实用新型第四实施例的结构示意图(进气冲程)；

图11为本实用新型第五实施例的结构示意图；

图12为本实用新型第五实施例的另一种结构示意图；

图13为本实用新型第六实施例的结构示意图；

图14为本实用新型浮动气缸完例开口及气门反装实施例的结构示意图；

图15为本实用新型浮动气缸部分开口及气门反装实施例的结构示意图；

图16为本实用新型带微动密封环及气门反装施例的结构示意图；

图17为图16的K部详图；

附图编号

1.气缸    101、102.浮动气缸   103.局部浮动气缸    2.气缸盖

103A.(局部浮动气缸)固定段     103B.(局部浮动气缸)浮动段段

3.气门      31.进气门         32.排气门           4.进气道

5.排气道    6、7.受控阀门     8.圆柱形腔体        81.矩形腔体

9.转子      10.(转子)通孔     11.S形滑动阀门      12.防泄结构

13.凸轮     14.弹簧           15.弹簧室           16、18.连通管

17.凸轮室   19、191.受控阀门  20.受控阀门         21.机体

22.弹性体   23.微动密封环     24.弹性体           25.锥面

具本实施方式

实施例1

如图1所示的一种时空配气发动机，包括气缸1，气缸盖2，气门3，进气道4，排气道5，其特征在于：所述进气道4与所述排气道5相联通，在所述气缸盖2上设有气门3，所述气门3设为进、排气共用，在所述气门3与进气系统间设有受控阀门6，在所述气门3与排气系统间设有受控阀门7；所述气门3在发动机排气冲程开始时开启一直到进气冲程完了时关闭；在进气冲程中所述受控阀门6打开，所述受控阀门7关闭；而在排气冲程中，所述受控阀门6关闭，所述受控阀门7打开。

实施例2

如图2、图3、图4和图5所示的时空配气发动机，以所述气门3轴线为中心，用圆柱形腔体8将所述进气道4与所述排气道5联通，在所述圆柱形腔体8内设有转子9，所述转子9上设有通孔10，所述转子9与所述圆柱形腔体8的内壁滑动密封接触；所述转子9按正时关系所需要的传动比与发动机曲轴联动，所述通孔10按正时关系将气缸1与所述进气道4或排气道5联通。

实施例3

如图6、图7和图8所示的时空配气发动机，以所述气门3轴线为中心，用矩形腔体81将所述进气道4与所述排气道5联通，在所述矩形腔体81内设有S形滑动阀门11，在所述矩形腔体81内设有防泄结构12，以防止进气和排气混合，所述S形滑动阀门11由凸轮13及弹簧14控制往复滑动并按正时关系将气缸1与所述进气道4或排气道5联通。

实施例4

如图9和图10所示的时空配气发动机，所述S形滑动阀门11的进气道4与气缸1联通侧与所述矩形腔体81所形成的弹簧室15由连通管16和进气道4连通；所述S形滑动阀门11的排气道5与气缸1联通侧与所述矩形腔体81所形成的凸轮室17由连通管18与排气道5连通，其余结构同实施例3。

实施例5

如图11和图12所示的时空配气发动机，在所述气缸盖2上设有进气门31和排气门32，并将所述进气道4和排气道5联通，在所述进气道4及排气道5联通处设有受控阀门19，在所述排气门32与排气系统间设有受控阀门20；所述进气门31只在进气冲程开启；所述排气门32在排气冲程开始时开启一直到进气冲程完了时关闭；受控阀门19在排气冲程开始时关闭，直到进气冲程开始时开启；所述受控阀门20在排气冲程开始时开启，直到进气冲程开始时关闭。

实施例6

如图13所示的时空配气发动机，在所述排气门32与排气系统间设有受控阀门20，在所述受控阀门20与所述排气门32间的排气管道5上设有与排气道5联通的受控阀门191，所述受控阀门191可与压缩气体源联通，其余结构同实施例5。

实施例7

如图14所示的时空配气发动机，所述气缸1设为浮动气缸101，且与机体21密封滑动接触，该气缸的下端设有弹性体22，上端与气缸盖2密封接触，所述浮动气缸101的进排气共用口孔径可等于所述浮动气缸101的缸径，所述气门3设为反装气门31，即所述反装气门31设在所述浮动气缸101的外侧，所述反装气门31与所述浮动气缸101密封接触或开启，以满足气缸内压缩、作功冲程对密封性的要求和排气、吸气冲程对开启的要求，其余结构同实施例1。

实施例8

如图15所示的时空配气发动机，所述进气道4与排气道5和浮动气缸102固联，所述浮动气缸102的下端设有弹性体22，所述浮动气缸102的进排气共用口孔径小于所述浮动气缸102的缸径，其余结构同实施例7。

实施例9

如图16和图17所示的时空配气发动机，所述浮动气缸设为局部浮动气缸103，所述局部浮动气缸103由固定段103A、浮动段103B与弹性体24组成，所述局部浮动气缸103的固定段103A与机体21固连，在所述固定段103A的上部设有浮动段103B，所述浮动段103B的下端与所述固定段103A的上端的圆槽密封滑动接触，所述浮动段103B的下端面与所述圆槽的底面间设有弹性体24，所述浮动段103B的上端锥面25与所述反装气门31密封接触或开启，其余结构同实施例7。

Claims (9)

1、一种时空配气发动机，包括气缸(1)，气缸盖(2)，气门(3)，进气道(4)，排气道(5)，其特征在于：所述进气道(4)与所述排气道(5)相联通，在所述气缸盖(2)上设有气门(3)，所述气门(3)设为进、排气共用，在所述气门(3)与进气系统间设有受控阀门(6)，在所述气门(3)与排气系统间设有受控阀门(7)；所述气门(3)在发动机排气冲程开始时开启一直到进气冲程完了时关闭；在进气冲程中所述受控阀门(6)打开，所述受控阀门(7)关闭；而在排气冲程中，所述受控阀门(6)关闭，所述受控阀门(7)打开。

2、如权利要求1所述时空配气发动机，其特征在于：以所述气门(3)轴线为中心，用圆柱形腔体(8)将所述进气道(4)与所述排气道(5)联通，在所述圆柱形腔体(8)内设有转子(9)，所述转子(9)上设有通孔(10)，所述转子(9)与所述圆柱形腔体(8)的内壁滑动密封接触；所述转子(9)按正时关系所需要的传动比与发动机曲轴联动，所述通孔(10)按正时关系将气缸(1)与所述进气道(4)或排气道(5)联通。

3、如权利要求1所述时空配气发动机，其特征在于：以所述气门(3)轴线为中心，用矩形腔体(81)将所述进气道(4)与所述排气道(5)联通，在所述矩形腔体(81)内设有S形滑动阀门(11)，在所述矩形腔体(81)内设有防泄结构(12)，以防止进气和排气混合，所述S形滑动阀门(11)由凸轮(13)及弹簧(14)控制往复滑动并按正时关系将气缸(1)与所述进气道(4)或排气道(5)联通。

4、如权利要求3所述时空配气发动机，其特征在于：所述S形滑动阀门(11)的进气道(4)与气缸(1)联通侧与所述矩形腔体(81)所形成的弹簧室(15)由连通管(16)和进气道(4)连通；所述S形滑动阀门(11)的排气道(5)与气缸(1)联通侧与所述矩形腔体(81)所形成的凸轮室(17)由连通管(18)与排气道(5)连通。

5、如权利要求1所述时空配气发动机，其特征在于：在所述气缸盖(2)上设有进气门(31)和排气门(32)，并将所述进气道(4)和排气道(5)联通，在所述进气道(4)及排气道(5)联通处设有受控阀门(19)，在所述排气门(32)与排气系统间设有受控阀门(20)；所述进气门(31)只在进气冲程开启；所述排气门(32)在排气冲程开始时开启一直到进气冲程完了时关闭；受控阀门(19)在排气冲程开始时关闭，直到进气冲程开始时开启；所述受控阀门(20)在排气冲程开始时开启，直到进气冲程开始时关闭。

6、如权利要求1所述时空配气发动机，其特征在于：在所述排气门(32)与排气系统间设有受控阀门(20)，在所述受控阀门(20)与所述排气门(32)间的排气管道(5)上设有与排气道(5)联通的受控阀门(191)，所述受控阀门(191)可与压缩气体源联通。

7、如权利要求1所述时空配气发动机，其特征在于：所述气缸(1)设为浮动气缸(101)，且与机体(21)密封滑动接触，该气缸的下端设有弹性体(22)，上端与气缸盖密封接触，所述浮动气缸(101)的进排气共用口孔径可等于所述浮动气缸(101)的缸径，所述气门(3)设为反装气门(31)，即所述反装气门(31)设在所述浮动气缸(101)的外侧，所述反装气门(31)与所述浮动气缸(101)密封接触或开启，以满足气缸内压缩、作功冲程对密封性的要求和排气、吸气冲程对开启的要求。

8、如权利要求7所述时空配气发动机，其特征在于：所述进气道(4)与排气道(5)和浮动气缸(102)固联，所述浮动气缸(102)的下端设有弹性体(22)，所述浮动气缸(102)的进排气共用口孔径小于所述浮动气缸(102)的缸径。

9、如权利要求7或8所述时空配气发动机，其特征在于：所述浮动气缸设为局部浮动气缸(103)，所述局部浮动气缸(103)由固定段(103A)、浮动段(103B)与弹性体(24)组成，所述局部浮动气缸(103)的固定段(103A)与机体(21)固连，在所述固定段(103A)的上部设有浮动段(103B)，所述浮动段(103B)的下端与所述固定段(103A)的上端的圆槽密封滑动接触，所述浮动段(103B)的下端面与所述圆槽的底面间设有弹性体(24)，所述浮动段(103B)的上端锥面(25)与所述反装气门(31)密封接触或开启。

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