專利名稱:可調式補氣的發動機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種內燃發動機,特別涉及一種可調式補氣的發動機。
技術背景摩托車發動機由于是高速汽油機,油氣混合氣形成過程時間短,由于混合時間短,會造成混合不均勻,因此燃料燃燒不充分,會在尾氣中出現CO和HC 氣體,造成環境污染。為解決以上問題,發動機設置補氣系統。現有技術中, 補氣裝置分電控補氣和機械補氣兩種,電控補氣裝置包括電控單元ECU和電控 補氣閥,效果好,容易控制排放達標;但是具有成本高的缺點,在沒有普遍使 用電噴情況下不亦采用。機械補氣裝置的原理為機械式自動補氣,發動機通過 吸與不吸氣兩種狀態控制閥的彈簧片在正負壓交替變化下實現開與關。但是, 當發動機剛起動時,其轉速(吸氣頻率)很低,閥門仍處于正常工作狀態;當 發動機的轉速(吸氣頻率)增高到達某一數據后,彈簧片難以實現與發動機同 步頻率打開閥門;由于時間很短,彈簧片來不及打開就已經又處于正壓關閉狀 態,因此常處在關閉狀態,低速不需要補氣時仍在補氣,高速需要補氣時卻關 閉不補氣,從而影響了發動機必須控制的排放。另外,現有的燃油發動機必須加燃油蒸發活性碳罐,以限污減排為目的。 當發動機起動后,燃油蒸發活性碳罐處于負壓下打開工作狀態,無論高速和低 速都脫附和吸附狀態。而當吸附的燃油被脫附完后,可以認為該通道處于長期 補氣狀態,相當于進行二次補氣,存在怠速時不需要補氣,卻仍在補氣;從而 影響了發動機必須控制的排放。因此,需要對發動機的補氣系統進行改造,能夠根據發動機的運行要求,
調節補氣量,從而使發動機能夠處于最佳運行狀態。 發明內容有鑒于此,本發明的目的是提供一種可調式補氣的發動機,能夠根據發動 機的運行要求,調節補氣量,從而使發動機能夠處于最佳運行狀態。本發明的可調式補氣的發動機,包括發動機本體、油路系統、進氣系統和 補氣系統,油路系統和進氣系統通過化油器將混合氣送入發動機本體,所述補 氣系統包括連接在發動機本體混合氣進口的補氣管和設置在補氣管上的單向閥 以及過濾器,所述補氣管上還設置調節閥,所述調節閥與化油器的柱塞同步動 作。進一步,所述調節閥包括閥體、閥芯和閥座,所述閥芯為長圓錐形結構的 針形閥芯,閥座設置圓柱形氣體通道,針形閥芯以可軸向移動的方式穿入圓柱 形氣體通道;進一步,針形閥芯的長圓錐底與圓柱形氣體通道無間隙可軸向移動配合, 關閉時,長圓錐底位于圓柱形氣體通道的進氣口和出氣口之間;進一步,所述調節閥還包括設置在閥體空腔內的回位彈簧和滑塊,所述滑 塊與針形閥芯尾部固定連接并可沿閥體空腔縱向移動,所述回位彈簧一端頂住 閥體空腔端部,另一端頂住滑塊,化油器的油門拉索設置有分別與化油器柱塞 和滑塊或針形閥芯尾部連接的兩個分端,所述油門拉索控制兩個分端同步動作;進一步,所述圓柱形氣體通道的進氣口與針形閥芯端部相對應;進一步,所述閥座與閥體制成一體,閥體上設置分別與圓柱形氣體通道的 進氣口和出氣口相連通的進氣短節和出氣短節;進一步,所述調節閥設置于補氣管與發動機本體混合氣進口連接處的近端;進一步,所述調節閥的閥體外部設置固定耳,所述調節閥通過固定耳安裝 在車架上;進一步,所述針形閥芯的尾部為與針形閥芯的長圓錐底一體的圓柱體,圓
柱體的直徑與長圓錐底的直徑相等。本發明的有益效果是本發明的可調式補氣的發動機,采用與化油器柱塞 同步動作的調節閥,因此能夠根據發動機的運行要求,調節補氣量,從而使發 動機能夠處于最佳運行狀態,本發明結構簡單,安裝方便,成本低;采用長圓 錐形的針形閥芯結構,可根據開啟行程線性增大補氣量,控制的補氣曲線與混 合氣進氣曲線相適應,達到二者良好配合的目的,使發動機保持最佳運行。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。 圖l為本發明的結構示意圖; 圖2為調節閥結構示意; 圖3為調節閥開啟過程示意圖。
具體實施方式
圖l為本發明的結構示意圖,圖2為調節閥結構示意,圖3為調節閥開啟過程示意圖,如圖所示本實施例的可調式補氣的發動機為摩托車用汽油機,包括發動機本體l、油路系統2、進氣系統3和補氣系統4;油路系統2和進氣 系統3通過化油器7將混合氣送入發動機本體1;補氣系統4包括連接在發動機 本體1混合氣進口的補氣管41和依次設置在補氣管41上的過濾器42、單向閥 143、三通管44、單向閥II46和碳罐45,保證補入的空氣潔凈并且不倒流;油 路系統2的油箱與三通管44之間的管路上設置傾倒閥21,碳罐45用于燃油蒸 汽的脫附和吸附;油路系統2的油箱內的燃料油通過輸油管經油過濾器22進入 化油器7;補氣管41上還設置調節閥5,調節閥5與化油器7的柱塞同步動作, 通過調節調節閥5的狀態,可以使調節閥5的開啟滯后于化油器7的開啟,也 可以同步開啟,應用簡單方便;調節閥5設置于補氣管41與發動機本體1混合 氣進口連接處的近端,也就是安裝在碳罐45之后,調節閥5距離發動機本體1
混合氣進口較近,調節補氣量對于混合氣反應靈敏,見效快;本實施例中,調節閥5包括閥體51、閥芯53和閥座52,調節閥5的閥體 51外部設置固定耳56,調節閥5通過固定耳56安裝在車架上,安裝簡單方便, 提高安裝的工作效率高;閥芯53為長圓錐形結構的針形閥芯,閥座52設置圓 柱形氣體通道52a,針形閥芯53以可軸向移動的方式穿入圓柱形氣體通道52a, 采用長圓錐形的針形閥芯53結構,隨著開啟行程的加大,針形閥芯53圓錐形 部分與圓柱形氣體通道52a之間的間隙逐漸變大,補氣量也逐漸增多,利于根 據發動機混合氣進氣量調節補氣量,由于長圓錐形的針形閥芯53控制的補氣曲 線與化油器7的混合氣進氣曲線相適應,達到同步良好配合的目的,使發動機 保持最佳運行的同時保證尾氣合格;針形閥芯53的長圓錐底與圓柱形氣體通道52a無間隙可軸向移動配合,關 閉時,長圓錐底位于圓柱形氣體通道52a的進氣口 52b和出氣口 52c之間,無 間隙配合可以保證進氣口 52b和出氣口 52c之間良好密封,避免關閉時空氣進 入發動機本體,影響發動機的運行;調節閥5還包括設置在閥體空腔51c內的回位彈簧55和滑塊54,滑塊54 與針形閥芯53尾部固定連接并可沿閥體空腔51c縱向移動,本實施例中,針形 閥芯53的尾部為與長圓錐底一體的圓柱體,圓柱型結構的直徑與針形閥芯53 的長圓錐底直徑相等,設置滑塊54,可以保證針形閥芯53的徑向位置,從而保 證針形閥芯53與圓柱形氣體通道52a的同軸度,使針形閥芯53與圓柱形氣體 通道52a之間密封可靠,動作順暢;針形閥芯53的尾部為與針形閥芯53的長 圓錐底等徑的圓柱體,利于保證針形閥芯53與圓柱形氣體通道52a的同軸度; 回位彈簧55—端頂住閥體空腔51c端部,另一端頂住滑塊54,化油器7的油門 拉索6設置有分別與化油器7柱塞和針形閥芯53尾部連接的兩個分端,兩個分 端分別為分端61和分端62,分端61連接針形閥芯53尾部,分端62連接化油 器7柱塞,油門拉索6控制兩個分端61和62同步動作,以保證調節閥5與化 油器7的柱塞同步動作,當針形閥芯53處于使調節閥開啟的狀態時,針形閥芯
53圓錐形部分與出氣口 52c徑向相對,見圖3,空氣和來自油箱的燃油蒸汽的 混合氣由進氣口 52b進入并通過針形閥芯53圓錐形部分與圓柱形氣體通道52a 之間的間隙進入出氣口 52c,在發動機本體1混合氣進口負壓的作用下與混合氣 混合,在補入空氣的作用下,混合氣進一步混合均勻,并且增加含氧量,保證 燃料燃燒充分,隨著開啟行程的加大,針形閥芯53圓錐形部分與圓柱形氣體通 道52a之間的間隙逐漸變大,補氣量也逐漸增多,保證與混合氣的氣量相適應; 放松油門拉索6時,化油器7進入發動機本體1的混合氣量減少,回位彈簧55 作用于滑塊54,使針形閥芯53回位,直至針形閥芯53的錐形底部回到進氣口 52b和出氣口 52c之間,使調節閥5關閉;閥體空腔51c端部設置通孔51d,油 門拉索6的分端61穿過通孔51d與針形閥芯53尾部連接,施力時沒有偏心力, 利于保證針形闊芯53的靈活動作;當然,分端61并不局限于與針形閥芯53尾 部連接,也可以是連接在滑塊54上,由于針形閥芯53與滑塊54固定連接,也 可以實現本發明目的;圓柱形氣體通道52a的進氣口 52b與針形閥芯53端部相對應,以減小進氣 阻力;本實施例中,閥座52與閥體51制成一體,使調節閥結構簡單緊湊,閥體 51上設置分別與圓柱形氣體通道52a的進氣口 52b和出氣口 52c相連通的進氣 短節51a和出氣短節51b,方便連接補氣管41,使調節閥5的安裝簡單方便, 提高安裝的工作效率高。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管 參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解, 可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的 宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
權利要求
1. 一種可調式補氣的發動機,包括發動機本體(1)、油路系統(2)、進氣系統(3)和補氣系統(4),油路系統(2)和進氣系統(3)通過化油器(7)將混合氣送入發動機本體(1),所述補氣系統(4)包括連接在發動機本體(1)混合氣進口的補氣管(41)和設置在補氣管(41)上的單向閥以及過濾器,其特征在于所述補氣管(41)上還設置調節閥(5),所述調節閥(5)與化油器(7)的柱塞同步動作。
2. 根據權利要求1所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述調節閥 (5)包括閥體(51)、閥芯(53)和閥座(52),所述閥芯(53)為長圓錐形結構的針形閥芯,閥座(52)設置圓柱形氣體通道(52a),針形閥芯(53)以可 軸向移動的方式穿入圓柱形氣體通道(52a)。
3. 根據權利要求2所述的可調式補氣的發動機,其特征在于針形閥芯(53) 的長圓錐底與圓柱形氣體通道(52a)無間隙可軸向移動配合,關閉時,長圓錐 底位于圓柱形氣體通道(52a)的進氣口 (52b)和出氣口 (52c)之間。
4. 根據權利要求3所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述調節閥 (5)還包括設置在閥體空腔(51c)內的回位彈簧(55)和滑塊(54),所述滑塊(54)與針形閥芯(53)尾部固定連接并可沿閥體空腔(51c)縱向移動,所 述回位彈簧(55) —端頂住閥體空腔(51c)端部,另一端頂住滑塊(54),化 油器(7)的油門拉索(6)設置有分別與化油器(7)柱塞和滑塊(54)或針形 閥芯(53)尾部連接的兩個分端,所述油門拉索(6)控制兩個分端同步動作。
5. 根據權利要求4所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述圓柱形 氣體通道(52a)的進氣口 (52b)與針形閥芯(53)端部相對應。
6. 根據權利要求5所述的可調式補氣的發動機,其特征在于:所述閥座(52) 與閥體(51)制成一體,閥體(51)上設置分別與圓柱形氣體通道(52a)的進 氣口 (52b)和出氣口 (52c)相連通的進氣短節(51a)和出氣短節(51b)。
7. 根據權利要求6所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述調節閥 (5)設置于補氣管(41)與發動機本體(1)混合氣進口連接處的近端。
8. 根據權利要求7所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述調節閥 (5)的閥體(51)外部設置固定耳(56),所述調節閥(5)通過固定耳(56)安裝在車架上。
9. 根據權利要求8所述的可調式補氣的發動機,其特征在于所述閥體空 腔(51c)端部設置通孔(51d),油門拉索(6)的一個分端穿過通孔(51d)與 滑塊(54)或針形閥芯(53)尾部連接。
10. 根據權利要求2至9任一權利要求所述的可調式補氣的發動機,其特 征在于所述針形閥芯(53)的尾部為與針形閥芯(53)的長圓錐底一體的圓 柱體,圓柱體的直徑與長圓錐底的直徑相等。
全文摘要
本發明公開了一種可調式補氣的發動機,包括發動機本體、油路系統、進氣系統和補氣系統,油路系統和進氣系統通過化油器將混合氣送入發動機本體,補氣系統包括連接在發動機本體混合氣進口的補氣管和設置在補氣管上的單向閥以及過濾器,補氣管上還設置調節閥,調節閥與化油器的柱塞同步動作,本發明采用與化油器柱塞同步動作的調節閥,因此能夠根據發動機的運行要求,調節補氣量,從而使發動機能夠處于最佳運行狀態,本發明結構簡單,安裝方便,成本低;采用長圓錐形的針形閥芯結構,可根據開啟行程線性增大補氣量,控制的補氣曲線與混合氣進氣曲線相適應,達到二者良好配合的目的,使發動機保持最佳運行。
文檔編號F02M23/00GK101397952SQ200810232978
公開日2009年4月1日 申請日期2008年10月31日 優先權日2008年10月31日
發明者彭志強, 鵬 王, 胡小昕, 茍孝貴 申請人:隆鑫工業有限公司