專利名稱:電控噴射式三角轉子發動機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于內燃機技術領域,具體是一種電控噴射式三角轉子發動機,可廣
泛應用于無人機、軍用特種車輛和小型船舶的內燃機上。
背景技術:
現有的三角轉子發動機是一種旋轉式活塞四沖程發動機,與往復式活塞四沖程發動機不同的是三角轉子發動機的活塞形狀呈三角形。現有的三角轉子發動機均通過化油器進行供油,如圖l所示,現有三角轉子發動機的結構為三角轉子發動機缸體C中安裝了一個三角形活塞A,三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將缸體內腔分成了三個工作區域;三角形活塞運動時,通過齒輪B嚙合運動,活塞不僅繞輸出主軸中心公轉,同時又繞其自身中心自轉,即三角形活塞的運動為行星運動,這種運動直接將三角形活塞的回轉運動轉化為輸出主軸的轉動。由于化油器是利用氣流流過喉管時在喉管處產生負壓,造成浮子室內、室外之間產生氣壓差而將燃油壓出,壓出的燃油再與流經喉管的空氣形成混合氣后供發動機運轉。 目前,現有的三角轉子發動機在結構上存在以下缺點(l)化油器喉管阻礙進氣,從而降低了發動機的進氣效率;(2)發動機內燃油與空氣混合不均勻,導致燃油霧化品質差、燃油損耗量大;(3)由于發動機內燃油與空氣的空燃比不能控制,導致發動機在怠速、加速、減速等工況下都不能準確工作;且當發動機在不同海拔工作時,由于化油器的供油量不能及時進行調節,其使用局限性很大;(4)由于化油器式三角轉子發動機的轉速抗干擾能力差,當其在環境壓強變化時工作,則不能實現海拔補償和轉速閉環的控制。
實用新型內容本實用新型的目的是克服上述背景技術的不足,提供一種電控噴射式三角轉子發動機,該發動機可根據大氣壓強的變化調節進油量和進氣量的比例,從而控制發動機內燃油與空氣的空燃比,解決現有內燃油與空氣混合不均勻等問題;同時,該發動機還具有進氣效率高、燃油損耗量小、發動機的轉速抗干擾能力強的特點。 本實用新型采用的技術方案是一種電控噴射式三角轉子發動機,具有一發動機缸體,缸體上開有進氣管和出氣管,缸體中安裝一三角形活塞,三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將缸體的內腔分成三個大小不同的工作區域,其特征在于所述的發動機上設有燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置以及控制燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置工作的控制器,所述的進氣裝置、燃油噴射裝置與進氣管相連通,所述的點火裝置設置在發動機缸體上。 所述的燃油噴射裝置包括燃油箱、與燃油箱依次管路連接的燃油濾清器、電動燃油泵、調壓器和噴油嘴,所述的噴油嘴安裝在進氣管上。 所述的調壓器上還設有一條與噴油嘴相連通的管路,從而使多余的汽油流回燃油箱內。[0008] 所述的進氣裝置包括依次由外向內設置在進氣管上的氣壓強傳感器、進氣溫度傳感器、節氣門和歧管壓強傳感器,所述的節氣門上還安裝有控制氣門開口大小的節氣門開度傳感器。 所述的點火裝置包括設置在發動機缸體上的磁電機和火花塞,磁電機的一端通過管路與控制器相連,另一端通過高壓包與火花塞管路連接。 所述的發動機缸體上設有通孔,火花塞一端穿過發動機缸體上的通孔后通過螺栓固定在發動機的缸體上。 所述的點火裝置上還設有與控制器相連的冷卻風道溫度傳感器和缸體溫度傳感
器,所述的冷卻風道溫度傳感器和缸體溫度傳感器均設置在發動機缸體上。 所述的冷卻風道溫度傳感器穿過發動機缸體后通過螺栓固定在缸體上,所述的缸
體溫度傳感器安裝在火花塞的末端。 所述的控制器上設有電控計算單元,該電控計算單元上設有若干根分別與控制噴油量的噴油器、控制進氣量的節氣門、氣壓強傳感器、進氣溫度傳感器、磁電機、冷卻風道溫度傳感器和缸體溫度傳感器相連的信號線。 本實用新型的使用原理是發動機缸體中安裝了一個三角形活塞,三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將缸體內腔分成了三個容積不同的空腔;使用時,氣體和燃油從缸體上的進氣管進行缸體下側的空腔;隨著活塞的旋轉,氣體和燃油被帶到缸體右側的空腔(如圖所示,缸體右側空腔容積較小)后,氣體和燃油被壓縮后激發點火裝置點火;燃燒后的混合氣體膨脹帶動活塞旋轉到缸體上側的空腔,然后從出氣管中排出。點火裝置中包括一個火花塞,該火花塞與缸體右側的空腔相連通;當氣體和燃油混合后,并旋轉到
火花塞所在的空腔時,火花塞就進行點火了 。 本實用新型的的有益效果是結構簡單合理、使用方便,由于進氣裝置與進氣管相連通,發動機可根據大氣壓強的變化調節進油量和進氣量的比例,從而提高了發動機的進氣效率;由于發動機內燃油與空氣的空燃比可控制,解決現有內燃油與空氣混合不均勻等問題;同時通過控制噴油嘴的噴油量及節氣門的開口大小,改善了三角轉子發動機的啟動和怠速性能,提高了發動機的加速性能;此外該發動機還具有進氣效率高、燃油損耗量小、發動機的轉速抗干擾能力強的特點。
圖1是現有三角轉子發動機的結構示意圖。[0017] 圖2是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式以下通過具體實施方式
對本實用新型的技術方案作進一步說明。 如圖2所示,本實施例包括一發動機缸體1,缸體的下部開有進氣管2、上部設有出
氣管3,缸體中安裝一三角形活塞4,三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將
缸體的內腔分成三個大小不同(容積不同)的工作區域5、6、7。所述的發動機上還設置有
燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置以及控制燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置工作的控
制器22。[0020] 所述的燃油噴射裝置包括燃油箱8、與燃油箱依次管路連接的燃油濾清器9、電動燃油泵10、調壓器11和噴油嘴12,所述的噴油嘴12安裝在進氣管2的管路上;其中調壓器11上還設有一條與噴油嘴相連通的管路,從而使多余的汽油流回燃油箱內。在使用時,汽油首先從燃油箱8中流過燃油濾清器9,并由電動燃油泵10將汽油泵出,再經油路進入調壓器ll,調壓器的作用是使汽油壓力保持恒定,供給噴油嘴12進行噴油,使多余的汽油流回燃油箱8。 所述的進氣裝置包括依次由外向內設置在進氣管上的氣壓強傳感器13、進氣溫度傳感器14、節氣門15和歧管壓強傳感器16,所述的節氣門上還安裝有控制氣門開口大小的節氣門開度傳感器15-1。在進氣時,通過設置在進氣管上的氣壓強傳感器13、進氣溫度傳感器14、節氣門開度傳感器15-1和歧管壓強傳感器16對進氣壓強、進氣溫度、節氣門開度和歧管壓強等參數進行測試,通過這些參數可計算出進氣量,從而將信息反饋給節氣門15,從而通過節氣門控制并調節空氣流量。 所述的點火裝置包括設置在發動機缸體1上的磁電機17和火花塞20,磁電機的一端通過管路與控制器22相連,另一端通過高壓包19與火花塞20管路連接。所述的發動機缸體上設有通孔l-l,火花塞一端穿過發動機缸體上的通孔后通過螺栓固定在發動機的缸體上;該火花塞與缸體右側的空腔相連通;當氣體和燃油混合后,并旋轉到火花塞所在的空腔時,火花塞就進行點火了 。 所述的點火裝置上還設有與控制器22相連的冷卻風道溫度傳感器18和缸體溫度傳感器21,所述的冷卻風道溫度傳感器18穿過發動機缸體后通過螺栓固定在缸體上,所述的缸體溫度傳感器21安裝在火花塞20的末端。點火裝置在使用時,利用磁電機17發出的電能,由高壓包19升壓,最后由火花塞20放電發出火花進行點火;同時通過設置冷卻風道溫度傳感器18、缸體溫度傳感器21,從而對發動機的溫度進行監控;當溫度超過22(TC時,可通過降低活塞旋轉速度來調節發動機機內的溫度。 所述的控制燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置工作的控制器22上設有電控計算單元,該電控計算單元上設有分別與控制噴油量的噴油器12、控制進氣量的節氣門15、氣壓強傳感器13、進氣溫度傳感器14、磁電機17、冷卻風道溫度傳感器18和缸體溫度傳感器21相連通的信號線。電控計算單元通過各種傳感器采集信號,計算出進氣量、噴油量、噴油正時等控制參數,通過控制噴油器12的噴油時間來控制噴油量,由舵機控制節氣門15開度來控制進氣量,并采用磁電機17方式進行點火,使發動機在設定的狀態下工作。[0025] 本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求一種電控噴射式三角轉子發動機,具有一發動機缸體(1),缸體上開有進氣管(2)和出氣管(3),缸體中安裝一三角形活塞(4),三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將缸體的內腔分成三個大小不同的工作區域(5、6、7),其特征在于所述的發動機上設有燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置以及控制燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置工作的控制器,所述的進氣裝置、燃油噴射裝置與進氣管相連通,所述的點火裝置設置在發動機缸體上。
2. 如權利要求1所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的燃油噴射裝置包括燃油箱(8)、與燃油箱依次管路連接的燃油濾清器(9)、電動燃油泵(10)、調壓器(11)和噴油嘴(12),所述的噴油嘴(12)安裝在進氣管(2)上。
3. 如權利要求1或2所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的調壓器(11)上還設有一條與燃油箱(8)相連通的管路。
4. 如權利要求1所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的進氣裝置包括依次由外向內設置在進氣管上的氣壓強傳感器(13)、進氣溫度傳感器(14)、節氣門(15)和歧管壓強傳感器(16),所述的節氣門上還安裝有控制氣門開口大小的節氣門開度傳感器(15-1)。
5. 如權利要求1所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的點火裝置包括設置在發動機缸體(1)上的磁電機(17)和火花塞(20),磁電機的一端通過管路與控制器(22)相連,另一端通過高壓包(19)與火花塞(20)管路連接。
6. 如權利要求5所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的發動機缸體上設有通孔(1-1),火花塞一端穿過發動機缸體上的通孔后通過螺栓固定在發動機的缸體上。
7. 如權利要求6所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的點火裝置上還設有與控制器(22)相連的冷卻風道溫度傳感器(18)和缸體溫度傳感器(21),所述的冷卻風道溫度傳感器和缸體溫度傳感器均設置在發動機缸體上。
8 如權利要求7所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的冷卻風道溫度傳感器(18)穿過發動機缸體后通過螺栓固定在缸體上,所述的缸體溫度傳感器(21)安裝在火花塞(20)的末端。
9. 如權利要求1所述的電控噴射式三角轉子發動機,其特征在于所述的控制器(22)上設有電控計算單元,該電控計算單元上設有若干根分別與控制噴油量的噴油器(12)、控制進氣量的節氣門(15)、氣壓強傳感器(13)、進氣溫度傳感器(14)、磁電機(17)、冷卻風道溫度傳感器(18)和缸體溫度傳感器(21)相連的信號線。
專利摘要本實用新型屬于內燃機技術領域,具體是一種電控噴射式三角轉子發動機。目的是提供一種電控噴射式三角轉子發動機,該發動機可控制發動機內燃油與空氣的空燃比;同時,還具有進氣效率高、燃油損耗量小、發動機的轉速抗干擾能力強的特點。本實用新型采用的技術方案是具有一發動機缸體,缸體上開有進氣管和出氣管,缸體中安裝一三角形活塞,三角形活塞的三個頂點緊貼著發動機缸體的內壁,將缸體的內腔分成三個大小不同的工作區域,其特征在于所述的發動機上設有燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置以及控制燃油噴射裝置、進氣裝置、點火裝置工作的控制器,所述的進氣裝置、燃油噴射裝置與進氣管相連通,所述的點火裝置設置在發動機缸體上。
文檔編號F02B53/12GK201486647SQ200920191858
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月20日 優先權日2009年8月20日
發明者干國強 申請人:寧波貝斯特航空技術工程有限公司