旋轉式內置片狀氣門及其氣門結構檢視原始碼討論檢視歷史
旋轉式內置片狀氣門及其氣門結構氣門機構能夠通過由驅動機構驅動的凸輪來打開和關閉內燃機的進氣門,作用是專門負責向內燃機[1]內輸入燃料並排出廢氣,傳統內燃機每個汽缸只有一個進氣門和一個排氣門,這種設計結構相對簡單,成本較低,維修方便,低速性能較好,缺點是功率難提高,尤其是高轉速時充氣效率低、性能較弱。為了提高進排氣效率,現在多採用多氣門技術,常見的是每個汽缸布置有 4 個氣 門。目前,公知的內燃機氣門構造是至於氣缸頂部,由凸輪軸帶動凸輪運動,進一步帶動氣門開閉,配合發動機的進氣和排氣。然而,傳統氣門結構比較複雜,需要凸輪配合搖臂,有些氣門結構還需要挺杆,而且很難根據不同工況的需要控制氣門提前角和氣門開度。還有結構複雜,成本較高,維修困難的缺點;而且對於內燃機運行時需要對氣門進行的多種控制,多氣門也較雙氣門更加複雜。
二、技術要點
(解決的技術難題、技術指標等)
本發明公開了一種旋轉式內置片狀氣門及其氣門結構,包括氣缸和旋轉式內置片狀氣門,所述旋轉式內置片狀氣門包括氣門本體的中心設有與片狀氣門端面垂直的中心軸,片狀氣門本體兩端對稱地設有進氣門孔和排氣門孔,所述汽缸蓋上設有與氣門中心軸相匹配的中心孔和分別與所述進氣門孔和排氣門孔相匹配的進氣孔和排氣孔,所述中心軸從所述氣缸內側延伸穿過所述中心孔,且氣門本體貼合在汽缸蓋的內側。通過氣門正傳或反轉,使得進氣門孔和進氣孔疊合或部分疊合,氣缸處於進氣衝程,空氣或燃油混合氣進入氣缸;當排氣門孔和排氣孔疊合或部分疊合時,氣缸處於排氣衝程,廢氣排出氣缸;通過控制氣門本體的旋轉角度,能夠控制氣門開度和氣門開啟時間。
三、成果形式
專利
四、應用領域及應用場景
用於車輛的氣門結構設計於裝置開發
五、當前應用成效
本發明首先提出了一種旋轉式內置片狀氣門,包括氣門本體,所述氣門本體的中心設有與片狀氣門端面垂直的中心軸,片狀氣門本體兩端對稱地設有進氣門孔和排氣門孔。所述進氣門孔和排氣門孔均為寬度從一端到另一端逐漸變大的不規則通孔。
經過在部分商用汽車和無人車等應用表明,本發明通過在氣門本體和汽缸蓋上分別相互對應的設置進氣門孔和進氣孔以及排氣門孔和排氣孔,通過與中心軸相匹配的控制裝置根據氣缸的工況控制氣門正傳或反轉,使得進氣門孔和進氣孔疊合或部分疊合,氣缸處於進氣衝程,空氣或燃油混合氣進入氣 缸 ;當排氣門孔和排氣孔疊合或部分疊合時,氣缸處於排氣衝程,廢氣排出氣缸 ;通過控制氣門本體的旋轉角度,能夠控制氣門開度和氣門開啟時間; 傳統氣門在工作時開啟的時間控制要通過凸輪和凸輪軸傳遞由發動機而來的扭矩,轉化成活塞的軸向移動,而本發明的旋轉式內置片狀氣門結構則可以簡單地通過電子控制系統控制其旋轉,從而控制氣門開閉的時間,並改變了傳統氣門的結構和簡化了機械結構,節省了空間,從而降低了內燃機重量;為適應不同工況的需要,進氣門孔和排氣門孔根據轉角不同,與進氣孔、排氣孔對應面積變化率是連續的,從而實現氣門開度變化的連續控制,控制氣門開閉時間和氣門開度以適應不同工況的要求從而調整氣缸內的燃氣濃度,不僅節省了材料,節省了空間,最終達到節約能源和降低排放的效果。
六、應用推廣的領域和場景
該技術針對車輛氣門結構和形狀等設計提出優化方法,應用領域寬廣
七、應用推廣的價值和前景
(產業帶動能力、效率提升能力、市場規模等)
該技術可以節約能源和降低排放。因此具有良好的推廣價值和很大的市場空間。
八、技術優化的方向和途徑
針對重型車輛開發相應產品,提高技術的適用性。
參考文獻
- ↑ 內燃機的油耗:用柴油控制渦輪增壓內燃機的油耗、排放和燃燒參數,搜狐,2023-05-27
- ↑ 什麼是著作權?什麼是版權?(著作權與版權),搜狐,2021-07-24