CN2654879Y - 一种进、排气共气门往复式内燃机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种进、排气共气门往复式内燃机，其结构是在气缸内装有活塞，气缸上部连通进排气通道，在气缸的气缸盖上设有进、排气共用的气门，在进排气通道的进气口和排气口上分别设有单向逆止气门。本实用新型通过在气缸上利用一个气门实现进气和排气的功能，从而使气门的面积可根据发动机的技术要求，在占活塞面积的20－50％之间任意设定。由于气门面积的有效扩大，从而有效地克服了气流壅塞现象，使内燃机冲量系数增大，进、排气顺畅，减少了排气损失，输出功率和发动机转速也随之相应提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种内燃机，具体地说是一种进、排气共气门往复式内燃机。
背景技术
传统的内燃机是在气缸内装有活塞，气缸上部连通进排气通道，在气缸盖上设有至少两个气门，其中一个为进气门，另一个即为排气门。这样，气门进、排气的面积与活塞的面积之比就存在一个上限，很难进一步提高，这就造成气缸进、排气的气流壅塞现象出现，既降低了内燃机的冲量系数，又减小了内燃机的输出功率。
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一种进、排气共气门往复式内燃机，以有效地解决气流壅塞现象，提高内燃机输出功率。
本实用新型是这样实现的：进、排气共气门往复式内燃机是在气缸内装有活塞，气缸上部连通进排气通道，在气缸的气缸盖上设有进、排气共用的气门，在进排气通道的进气口和排气口上分别设有单向逆止气门。
本实用新型的工作原理如下：
一、吸气冲程：当活塞由上止点下行时，进排气通道的排气口上的单向逆止气门关闭，气缸盖上的气门开启，进排气通道的进气口上的单向逆止气门开启，新鲜气体被由活塞下行产生的负压吸进气缸。
二、压缩冲程：活塞由下止点上移，气缸盖上的气门关闭，气缸内的气体被压缩。
三、做功冲程：当活塞快到上止点时，点火，气体爆破，推动活塞由上止点快速下移，对外做功；此时气缸盖上的气门继续关闭。
四、排气冲程：在活塞即将到达下止点时，气缸盖上的气门打开，进排气通道的排气口上的单向逆止气门打开，活塞由下止点上移，到达上止点时，将气缸内的废气排净。然后开始下一循环。
本实用新型通过改变控制气门的凸轮形状，重新设定了内燃机各气门的动作配合关系，以完成上述四冲程的工作，由此得以实现在气缸上利用一个气门即可实现进气和排气的功能。这样，气门的面积可根据发动机的技术要求，在占活塞面积的20-50％之间任意设计。由于气门面积的有效扩大，从而有效地克服了气流壅塞现象，使内燃机冲量系数增大，进、排气顺畅，减少了排气损失，输出功率也随之相应提高，发动机转速也可因气缸中的气流通畅而加大。
附图说明
附图是本实用新型的结构示意简图。
具体实施方式
如附图所示，活塞2装在气缸1内，进排气通道3设置在气缸上部，并通过气缸盖及缸盖上的进、排气共用气门4b与气缸相通。在进排气通道3的进气口和排气口上分别设有单向逆止气门4a、4c，即通道3的进气口只进气、不出气；通道3的出气口反之，即只出气、不进气。由此即可构成一个进、排气共气门的往复式内燃机。
附图中，在活塞2的顶面最好设有与气门4b相配合的凹坑。这样，当内燃机在进行排气冲程的过程中，当活塞在上行至上止点时，气门4b因可落坐在活塞凹坑内而保持继续开启的状态，由此即可将气缸内的废气充分排净。
气缸盖上的进、排气共用气门4b可以有1-4个。气门数量增加，可以减小每个气门的直径和重量，以有效地防止高速时的气门弹跳。同时气门数量的增加，也可适当地加大排气总面积：
两气门时，排气门总面积可占活塞总面积的45％；
三气门时，排气门总面积可占活塞总面积的60％；
四气门时，排气门总面积可占活塞总面积的80％。
在上述各种具体结构的内燃机中，进排气通道3进气口上的单向逆止气门4a可采用弹簧片，以减少制造难度和成本。当然采用升降杆式气门也无不可。而进排气通道3排气口上的单向逆止气门4c的形式，则需根据不同情况进行选择：对于非增压型发动机，也可采用弹簧片的结构；对于采用涡轮增压技术的发动机，则必须使用升降杆式气门，并由凸轮驱动，在进气行程时关闭，以提高充量系数。为配合本人在先申请的一种新型内燃机专利(03269767.8)，在发动机排气口上最好加设一个气缸5，以充分利用所排气体，进行二次做功。
对于采用涡轮增压的发动机，在吸气冲程完成后，可立即将进排气通道排气口上的单向逆止气门4c打开，并一直开启持续到排气完毕，这样就可利用增压的空气由进气口直接到出气口的流动过程，对气缸盖进行内冷却。
Claims (5)
1、一种进、排气共气门往复式内燃机，在气缸(1)内装有活塞(2)，气缸上部连通进排气通道(3)，其特征在于在气缸(1)的气缸盖上设有进、排气共用的气门(4 b)，在进排气通道(3)的进气口和排气口上分别设有单向逆止气门(4a、4c)。
2、根据权利要求1所述的进、排气共气门往复式内燃机，其特征在于活塞(2)的顶面设有与气门(4b)相配合的凹坑。
3、根据权利要求2所述的进、排气共气门往复式内燃机，其特征在于气缸盖上设有1-4个进、排气共用气门(4b)。
4、根据权利要求3所述的进、排气共气门往复式内燃机，其特征在于进排气通道(3)进气口上的单向逆止气门(4a)为弹簧片。
5、根据权利要求3所述的进、排气共气门往复式内燃机，其特征在于进排气通道(3)排气口上的单向逆止气门(4c)为弹簧片或是升降杆式气门。
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| CN 200320111183 CN2654879Y (zh) | 2003-11-07 | 2003-11-07 | 一种进、排气共气门往复式内燃机 |
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2003
- 2003-11-07 CN CN 200320111183 patent/CN2654879Y/zh not_active Expired - Fee Related
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