專利名稱:多功能節能汽油發動機的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種多功能節能汽油發動機,特別適用于摩托車、汽車四沖程發動機。屬于動力機械生產的技術領域。
二背景技術:
缺點現有的摩托車發動機,都是通過化油器,直接將汽油與自然空氣,霧化成混合顆粒狀,進入氣缸壓縮作功,霧化效果差,霧化油粒粗,因而,耗油量大,動力不足,針對上述缺陷,采用混合氣兩次霧化,由真空化油器的(節氣門)、調整在二次風扇進氣口控制、在風扇形成的氣流,由真空化油器噴出霧狀,進入霧化缸,隨著發動機溫度和水溫的升高,進行一次霧化,在節氣門的控制下,進入第二次風扇霧化增壓,因而霧化更充分燃燒完全,節省燃油,廢氣排放達到最佳效果。設置了進氣閥門、排氣閥門、廢氣閥門、雙蝸輪機構、風道冷卻、平衡軸飛輪、風道冷卻缸頭、水冷發動機,使整機工作平穩、振動小、噪聲減少。
三
發明內容
本實用新型所述的多功能節能汽油發動機,它在發動機下缸體上增設了進氣缸筒、排氣缸筒、上缸體風扇缸筒、蝸輪機缸筒、兩次霧化裝置、進氣閥門、排氣閥門、廢氣閥門、風道冷卻、節氣門安裝位置、雙蝸輪帶飛輪、平衡軸飛輪、風道水冷式缸頭、水冷發動機、氣缸頭蓋進風口和化油器進出氣口、發動機水泵安裝位置在機油泵旁并與機油泵齒輪嚙合。
(1)兩次霧化裝置由風扇、真空化油器、霧化室、節氣門、隔板控制排口、第二蝸輪、主動齒輪、過橋齒輪、被動齒輪、第三蝸輪組成;(2)增設新型進排氣閥門,克服了原有的進排氣門,爆發驅動打開氣門排氣的阻力,減少了發動機的噪音,本機構省力。
(3)增設廢氣閥門,排出了燃燒室的廢氣,提高混合氣質量,動力增大、節油。
(4)增設風道冷卻,是專門冷卻發動機蝸輪機排氣機構溫度的內風道,由第三蝸輪吹來的強冷風不斷向發動機排氣內部冷卻,使排氣閥門、排氣口、雙蝸輪機、排氣節頭、排氣管、消聲器把溫度從內管吹出來,達到很好的冷卻效果。
(5)增設雙蝸輪機構,設計在排氣閥門口與缸體相連,它利用排出的廢氣氣力量,連續向蝸輪機作功,輸出馬力向外作功。
(6)增設平衡軸飛輪,采用獨有的內置平衡技術對往復,慣性力進行平衡,降低發動機的振動和噪音。
(7)增設風道水冷卻缸頭,為降低發動機長時間工作升溫,設計了自然多孔風道,順著冷風道進入使蝸輪機及氣缸周圍的溫度,降低克服溫度升高。
(8)水泵帶動循環水冷卻發動機、使發動機處于最佳溫度。
采用本技術方案的有益效果是霧化充分、燃燒完全、減少噪音、運轉平穩、減少振動,發動機的冷卻效果好、降低油耗。提高發動機的性能增加使用壽命。
四
圖1為多功能節能汽油發動機的前視結構示意圖。
圖1中1-排氣接頭口、2-上缸體風道進口、3-氣缸頂蓋、4-上鏈輪、5-平衡軸飛輪、6-第二蝸輪被動齒輪、7-過橋齒輪、8-左邊蓋、9-上鏈條、10-凸輪鏈條拉力組合座、11-排氣門彈簧、12-排氣門驅動桿、13-螺栓、14-凸輪軸、15-搖臂、16-搖臂軸、17-凸輪軸座、18-下鏈條、19-排氣閥門蓋、20-排氣閥門座、21-排氣閥門、22-排氣閥門-字環、23-廢氣閥門、24-機體。
圖2為多功能節能汽油機的后視結構示意圖。
圖2中25-發動機連接套、26-發動機廢氣管、27-混合氣進氣管、28-化油器、29-混合氣出氣管、30-節氣門、31-上缸風道出口、32-閥門環、33-閥門座、34-進氣閥門蓋、35-混合氣進氣閥門、36-凸輪鏈條導管座、37-進氣閥門驅動桿、38-進氣門彈簧。
圖3為多功能節能汽油發動機左視結構示意圖。
圖3中39-第二蝸輪主動齒輪、40-第二蝸輪被動齒輪、41-第三蝸輪進風口、42-第三蝸輪、43-第三蝸輪出風口、44-凸輪軸蓋、45-起動電機、46-凸輪軸座、47-凸輪鏈條導管、50-磁電機、51-冷卻風道進口、52-凸輪鏈條調整器、53-水道進口、54-水泵。
圖4為多功能節能汽油發動機右視結構示意圖。
圖4中55-風扇、56-混合氣霧化室、57-第二蝸輪、58-水道出口、59-冷卻風道控制塊、60-排氣口、61-曲軸齒輪、62-機油泵、63-火花塞、64-混合氣進口、65-下缸體、66-離合器、82-排氣缸筒、83-蝸輪機缸筒、84-進氣缸筒、85-風扇缸筒、86-風道水冷式缸頭。
圖5為多功能節能汽油發動機的俯視結構示意圖。
圖5中67-第-蝸輪主動齒輪、68-蝸輪座、69-小飛輪、70-蝸輪鋼套座、71-第一蝸輪、72-隔板控制排口、73-螺栓、74-風扇蓋、75-離合器搖臂、76-蝸輪座、77-風扇座。
圖6為多功能節能汽油發動機的仰視結構示意圖。
圖6中78-閥門一字環、79-排氣閥門一字環、80-平衡軸下鏈輪、81-凸輪軸鏈輪。
五具體實施方式
本實用新型所述的多功能節能汽油發動機,對照附圖敘述如下它由機體、變速箱及變速機構、離合器、曲軸連桿總成、氣缸活塞總成、磁電機、啟動電機、機油泵、冷卻散熱器等組成的四沖程汽油發動機,把下缸以上的油、氣霧化裝置,進氣、排氣、配氣機構作了創新設計在上下缸體間設有四個缸筒,分別為風扇缸筒85、排氣缸筒82、進氣缸筒84、蝸輪機缸筒83,風扇缸筒85內設有風扇55和風扇軸、風扇座77、第三蝸輪42、第三蝸輪座76、第三蝸輪被動齒輪40,風扇缸筒的兩頭設風扇蓋74,蝸輪缸筒83設有第一蝸輪71、第二蝸輪57、小飛輪69、蝸輪機缸套座70、蝸輪座68、第一蝸輪主動齒輪67、第二蝸輪主動齒輪39、隔板控制排口72、排氣接頭1,排氣缸筒82內設有排氣閥門驅動桿12、排氣門彈簧11、排氣閥門座20、排氣閥門21、排氣閥門蓋19、排氣閥門一字環22、廢氣閥門23、閥門環32、凸輪鏈條拉力組合座47、冷卻風道控制塊59、閥門座33、閥門蓋34;進氣缸筒84內設有混合氣進氣閥門35、進氣閥門環32、凸輪鏈條導管47、凸輪鏈條導管座36、排氣閥門一字環22、進氣閥門驅動桿37、進氣門彈簧38,右側設有邊蓋8、進氣閥門座33,上缸體內設有混合霧化室56,氣缸頭蓋3設有上缸風道進口2,上鏈輪4設在平衡軸飛輪5的軸上并設有第一蝸輪被動齒輪6、過橋齒輪7,安裝在風扇缸筒85與蝸輪機缸筒83中間;上鏈條9、凸輪鏈條拉力組合座10、凸輪軸14、搖臂15、搖臂軸16、凸輪軸座17、凸輪軸蓋44、下鏈條18安裝在進氣缸筒84與排氣缸筒82中間。
按圖5所示,蝸輪缸筒安蝸輪鋼套座70安上第一蝸輪71放入一道油環,第二蝸輪57、小飛輪69安裝在第一蝸輪71的空心軸上面,安上第一蝸輪的主動齒輪67再安上第二蝸輪的主動齒輪39,用卡簧卡緊,再裝隔板控制排口72,安在與蝸輪機外殼內,并將排氣接口1安在第二蝸輪57外殼連接處。另安把風扇座77安裝在風扇同內加上油封,將風扇55安軸上,第三蝸輪42、蝸輪座76帶油封存,第三蝸輪被動齒輪40、風扇蓋74把上鏈輪4安在平衡飛輪軸上,再安平衡飛輪5、第一蝸輪被動齒輪6、過擠齒輪7。
按照圖1所示先將排氣閥門21帶軸安裝在排氣口60,安排氣閥門座20,安上凸輪鏈條拉力組合座10上,凸輪鏈條拉組合49、排氣門彈簧11、排氣閥門驅動桿12裝上排氣閥門蓋19。
按圖2所示安進氣閥門35帶軸安裝在混合氣進氣口64<圖6>,進氣閥門座33裝上凸輪鏈條導管座36、凸輪鏈條導管47、進氣門彈簧38、進氣閥門驅動桿37裝上進氣閥門蓋34。
按圖6所示在凸輪軸14上安上平衡軸下鏈80、凸輪軸鏈輪81,將鏈條安裝在平衡軸上鏈輪4之間連接,凸輪軸鏈輪81、下鏈條18安在曲軸鏈輪上,設有兩個搖臂軸16,把搖臂15裝在搖臂軸16上,蓋上凸輪軸蓋44。
按圖1所示裝上左邊蓋8,氣缸頭蓋3上設有風道進口2。
按圖2所示在上缸體上安有混合氣進氣管27和混合氣出氣管29安氣缸頭蓋3,在混合氣進氣管上27安上真空化油器28,在混合氣出氣管29上安上節氣門30,節氣門30與風扇55連通。
按圖4所示在原有的機油泵62的緊靠位置設有水泵54,機油泵的齒輪與水泵54的齒輪嚙合帶動水泵工作。
上缸體設有出水口58用膠管與節溫器進水口相連,節溫器出水口水用膠管與散熱器進水口相連,散熱器出水口用膠管與水泵54進水口相連,水泵出水口用膠管與下缸體進水口相連。
現將本實用新型所述的多功能節能汽油發動機的工作過程和達到的效果敘述如下采用真空化油器的節氣門,安裝在第二次風扇進氣口對混合氣進行控制。
(一)混合氣兩次霧化機構在風扇55的轉速下,風行成氣流,由真空化油器28噴出霧狀,進入霧化室56,隨著發動機溫度和水溫進行霧化。在節氣門30的控制下,進入第二次風扇55霧化、增壓,風扇55產生風力,是第一蝸輪71作功后排出的廢氣,經過隔板控制排口72,在驅動第二蝸輪57產生的動力,由主動齒輪39、過橋齒輪7、被動齒輪40、帶動第三蝸輪42及風扇55兩個產生風力,轉速是發動機的2-3倍。具有霧化更加充分,燃燒完全,節省燃油,排放廢氣達到最佳效果。
(二)進、排氣閥門原有的進、排氣閥門,所在爆發排氣進氣的阻力,特別是排氣門,混合氣在下缸體65氣缸里爆發膨脹時,氣缸作功動力非常大,這時,排氣門驅動時間到,配氣機構給排氣門的驅動力,打開氣門排氣,產生(阻力),使發動機動力不足,造成機械磨損,耗油量增大,影響發動機壽命。
新型閥氣門是一種新機構,氣門設計在閥門軸中心上面,經過搖臂14驅動,進行排氣進氣,減少發動機噪音,排除阻力。
(三)廢氣閥門摩托車發動機二、四沖程,在燃燒室的廢氣都沒有得到解決,它影響了混合氣的質量,使發動機動力不足,耗油量增大;針對這一缺點,把廢氣閥門23設計在排氣閥門21軸中心旁,它和排氣閥門21連在一體,隨著排氣閥門21開閉,可控制風道51在活塞運動下死點前35度,廢氣閥門23關閉,排廢氣,隨著曲軸轉動排氣閥門21關閉時間,上死點前35度,廢氣閥門23打開,由第三蝸輪42吹來的強風對燃燒室的廢氣進行徹底排出,排氣時間180°+35°共215°。排出燃燒室的廢氣,提高混合氣質量,動力增大,節省耗油量。
(四)風道冷卻風道冷卻51是專門設計發動機蝸輪機冷卻排氣機構溫度的內風道,在排氣閥門的控制下排出廢氣時間215度,每個功作循環有505度,由第三蝸輪42吹來的強冷風連續不斷地向發動機排氣內部冷卻。冷卻排氣閥門21、排氣口60、雙蝸輪機71、57、排氣節頭1、排氣管、消聲器把溫度從內管吹出來,達到很好的冷卻效果,保持發動機動力性和良好的溫度,排氣管消聲器溫度下降,減少他人的燙傷,排除排氣管燒黃現象。
(五)雙蝸輪機構1、雙蝸輪機構設計在排氣閥門21與缸體相聯,它利用排出的廢氣力量,連續不斷地向蝸輪機作功,它在35度是由缸里作功出來的動力,在180度是由曲柄連桿活塞推出來的廢氣,它消耗了發動機動力共215度,215度排氣的動力,采用了蝸輪機構,把它轉化為功,使發動機輸出更大的馬力。
2、第一蝸輪機71作功方法當發動機排出的廢氣,推動第一蝸輪71和飛輪69同時作功,帶動蝸輪轉速是發動機的1倍半,把動力傳遞給曲軸機構,輸出更大馬力,向外作功。
3、第二蝸輪57作功方法第一蝸輪71作功后,經過隔板控制排口排出的廢氣,在推動第二蝸輪57作功,由主動齒輪39、過橋齒輪7、被動齒輪40再帶動第三蝸輪42,風扇55轉動產生風力,轉速是發動機的2-3倍,節省油料。
(六)平衡軸飛輪1、為了降低發動機振動和噪音,提高發動機性能,發動機在平衡旋轉慣性力的基礎上,采用了獨有的內置平衡技術,對往復慣性力進行了平衡。
2、發動機設置的專用平衡軸飛輪5,其旋向曲軸方向相對,它在轉動過程中所產生的慣性力,與往復慣性相對,這樣便降低了發動機的振動和噪音,減少了曲軸軸承的負荷,提高了發動機性能和使用壽命。
(七)風道水冷卻缸頭為了降低發動機長途的溫度,提高發動機動力性,在設計中設計了自然多孔風道,順著風道冷卻蝸輪機及氣缸周圍和夾層的溫度,使發動機有良好的動力性,保持潤滑系的質量,不讓溫度惡化。
(八)水冷發動機水冷發動機,主要降低發動機作功溫度,它由曲柄機構傳遞給機油泵齒輪,帶動水泵運轉,使水泵工作循環把發動機溫度傳送給水箱,進行風冷,使發動機溫度正常,提高發動機使用壽命、減少噪音。
權利要求1.本實用新型涉及一種多功能節能汽油發動機它由機體、變速箱及變速機構、離合器、曲軸連桿總成、氣缸活塞總成、磁電機、啟動電機、機油泵、冷卻水箱等組成的四沖程汽油發動機,其特征在于把下缸以上的油、氣霧化裝置,進氣、排氣、配氣機構作了改進,在上下缸體間設有四個缸筒,分別為風扇缸筒(85)、排氣缸筒(82)、進氣缸筒(84)、蝸輪機缸筒(83),風扇缸筒(85)內設有風扇(55)和風扇軸、風扇座(77)、第三蝸輪(42)、第三蝸輪座(76)、第三蝸輪被動齒輪(40),風扇缸筒的兩頭設風扇蓋(74),蝸輪缸筒(83)設有第一蝸輪(71)、第二蝸輪(57)、小飛輪(69)、蝸輪機缸套座(70)、蝸輪座(68)、第一蝸輪主動齒輪(67)、第二蝸輪主動齒輪(39)、隔板控制排口(72)、排氣接頭(1),排氣缸筒(82)內設有排氣閥門驅動桿(12)、排氣門彈簧(11)、排氣閥門座(20)、排氣閥門(21)、排氣閥門蓋(19)、排氣閥門一字環(22)、廢氣閥門(23)、閥門環(32)、凸輪鏈條拉力組合座(10)、冷卻風道控制塊(59)、閥門座(33)、閥門蓋(34);進氣缸筒(84)內設有混合氣進氣閥門(35)、進氣閥門不(32)、凸輪鏈條導管座(36)、排氣閥門一字環(22)、進氣閥門驅動桿(37)、進氣門彈簧(38),右側設有邊蓋(8)、進氣閥門座(33),上缸體內設有混合霧化室(56),氣缸頭蓋(3)設有上缸風道進口(2),平衡軸鏈輪(4)設在平衡軸飛輪(5)的軸上設有第一蝸輪被動齒輪(6)、過橋齒輪(7),安裝在風扇缸筒(85)與蝸輪機缸筒(83)中間;上鏈條(9)、凸輪鏈條拉力組合座(10)、凸輪鏈條導管座(36)、凸輪軸(14)、搖臂(15)、搖臂軸(16)、凸輪軸座(17)、凸輪軸蓋(44)、下鏈條(18)安裝在進氣缸筒(84)與排氣缸筒(82)中間。
2.按權利要求1所述的多功能節能汽油發動機,其特征是水泵(54)安設在機油泵(62)旁并與機油泵齒輪嚙合帶動水泵齒輪循環水工作,水道進口(53)、風道進口(51)、凸輪鏈條調整器(52)設在下缸正前方,水道出口設在(58)上缸右前邊,火花塞(63)設在上缸右邊,缸頭風道出口設在進氣閥門上方后側。
專利摘要本實用新型是一種多功能節能汽油發動機,特別適用于摩托車,在上下缸體上設有四個缸筒,缸筒內設計了八個功能機構,進氣缸筒(84)、排氣缸筒(82)、蝸輪機缸筒(83)、風扇缸筒(85)兩次霧化,進、排氣閥門(33)、(21)、廢氣閥門(23)、冷卻風道進口(51)、雙蝸輪帶飛輪(71)、(57)、平衡軸飛輪(5)、風道水冷式缸頭(86)水冷發動機排出的廢氣轉化作功,因兩次霧化,燃燒完全,節省燃油,廢氣排放達最佳效果,缸體冷卻良好,減少噪音和振動,省油40%左右,具有顯著的經濟價值和社會效益。
文檔編號F02B41/00GK2793349SQ200520032778
公開日2006年7月5日 申請日期2005年1月8日 優先權日2005年1月8日
發明者楊成元 申請人:楊成元