航空活塞发动机复合活门及具有其的航空活塞发动的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种航空活塞发动机复合活门及具有其的航空活塞发动机。该航空活塞发动机复合活门包括：壳体，壳体内设置有第一流道和第二流道，第一流道具有第一流道口；活门片，活门片可移动地设置在壳体内，且活门片具有回油位置和泄油位置，活门片处于回油位置时，活门片贴合在第一流道口并隔断第一流道与第二流道，活门片处于泄油位置时，活门片远离第一流道口并使第一流道与第二流道连通；喷嘴，喷嘴伸入第一流道内，喷嘴具有中心通孔，中心通孔连通第一流道与第二流道。通过该航空活塞发动机复合活门能够解决增压器有积油的问题。
【专利说明】航空活塞发动机复合活门及具有其的航空活塞发动机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及航空飞机动力系统领域，具体而言，涉及一种航空活塞发动机复合活门及具有其的航空活塞发动机。
【背景技术】
[0002]航空活塞发动机中具有增压器，增压器由叶轮、扩散器、传动装置、封严装置等组成。增压器工作原理为，从汽化器来的混合气经进气道，进入叶轮的进口，混合气进入叶轮后，在叶轮的增压作用下经叶片间的通道从叶轮外缘流出，通过扩散器进入分气室，然后经进气管被分配至航空活塞发动机的各气缸。航空活塞发动机工作时，混合气从汽化器流入增压器叶轮的过程中，少量未蒸发的汽油会凝结成油珠流到增压机匣内；此外，如果航空活塞发动机起动时用汽化器加速装置注油过多，或者汽化器浮子机构针塞活门不密封，汽油也会流到增压机匣内，使得增压器机匣内产生积油。若增压器机匣内的积油不作处理，则可能在航空活塞发动机起动时汽油流入下部气缸产生液压撞击，或者航空活塞发动机工作回火而发生火灾。
实用新型内容
[0003]本实用新型旨在提供一种航空活塞发动机复合活门及具有其的航空活塞发动机，以解决现有技术中的航空活塞发动机的增压器有积油的问题。
[0004]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种航空活塞发动机复合活门，该航空活塞发动机复合活门包括:壳体，壳体内设置有第一流道和第二流道，第一流道具有第一流道口 ；活门片，活门片可移动地设置在壳体内，且活门片具有回油位置和泄油位置，活门片处于回油位置时，活门片贴合在第一流道口并隔断第一流道与第二流道，活门片处于泄油位置时，活门片远离第一流道口并使第一流道与第二流道连通；喷嘴，喷嘴伸入第一流道内，喷嘴具有中心通孔，中心通孔连通第一流道与第二流道。
[0005]进一步地，壳体包括上半壳体和下半壳体，第一流道设置在上半壳体内，第一流道口处于上半壳体的底面上。
[0006]进一步地，下半壳体内设置有环形凸台，环形凸台将下半壳体的内腔分割为第二流道和内环腔，活门片在环形凸台的顶面与上半壳体的底面之间移动。
[0007]进一步地，环形凸台上设置有径向孔，径向孔穿透环形凸台周壁并连通第二流道与内环腔。
[0008]进一步地，航空活塞发动机复合活门还包括喷嘴座，喷嘴座处于环形凸台内，且伸入第一流道内，喷嘴座具有安装喷嘴的安装孔。
[0009]进一步地，喷嘴座与上半壳体之间设置有第一流道的斜孔段，第一流道口为斜孔段在上半壳体的底面上的开口。
[0010]进一步地，下半壳体上设置有螺堵，螺堵具有径向延伸的第一通气孔和轴向延伸的安装凹槽，喷嘴座固定设置在安装凹槽内，且喷嘴座的安装孔通过第一通气孔与第二流道连通。
[0011]根据本实用新型的另一方面，提供了一种航空活塞发动机，航空活塞发动机包括增压器和航空活塞发动机复合活门，增压器包括增压器机匣、设置在增压器机匣内的扩散器、设置在增压器机匣内的叶轮和设置在增压器机匣上的泄油孔，航空活塞发动机复合活门安装在泄油孔上，航空活塞发动机复合活门为上述的航空活塞发动机复合活门，泄油孔连通增压器机匣的内腔与第一流道。
[0012]进一步地，增压器机匣上设置有与泄油孔连通的导油支管，喷嘴上连接有吸油管，吸油管上设置有与第一流道连通的进油孔，吸油管伸入增压器机匣内腔中，且吸油管出口位于叶轮的进气口处。
[0013]应用本实用新型的技术方案，通过控制活门片处于回油位置或泄油位置，能够控制积油是否流出航空活塞发动机复合活门，通过喷嘴与活门片配合能够回收积油，重复利用，减少能源浪费。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0015]图1示出了本实用新型的实施例的航空活塞发动机复合活门的结构剖视图；以及
[0016]图2示出了本实用新型的实施例的航空活塞发动机装有该复合活门的增压器的首1J视图。
[0017]附图标记说明:10、第一流道；11、斜孔段；20、第二流道；30、活门片；40、喷嘴；41、中心通孔；42、喷嘴座；421、安装孔；51、环形凸台；511、内环腔；512、径向孔；61、螺堵；70、吸油管；71、进油孔；81、扩散器；82、叶轮；83、泄油孔；84、导油支管。
【具体实施方式】
[0018]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]如图1和2所示，根据本实用新型的实施例，航空活塞发动机复合活门包括壳体、活门片30和喷嘴40，壳体内设置有第一流道10和第二流道20，第一流道10具有第一流道口 ；活门片30可移动地设置在壳体内，且活门片30具有回油位置和泄油位置，活门片30处于回油位置时，活门片30贴合在第一流道口并隔断第一流道10与第二流道20，活门片30处于泄油位置时，活门片30远离第一流道口并使第一流道10与第二流道20连通；喷嘴40伸入第一流道10内，喷嘴40具有中心通孔41，中心通孔41连通第一流道10与第二流道20。壳体用于容纳并承载航空活塞发动机复合活门的其它部件。第一流道10和第二流道20用于通气或泄油，活门片30通过在回油位置与泄油位置切换控制回油或泄油，通过活门片30与喷嘴40配合，实现积油回收。当该航空活塞发动机复合活门应用至增压器上后，通过该航空活塞发动机复合活门能够在增压器内产生积油后，对积油进行回收利用或泄油，保证积油不会泄漏至航空活塞发动机的其它高温部件上，避免了引起积油爆炸。
[0020]在本实例中，为了便于加工和装配，壳体包括上半壳体和下半壳体，上半壳体和下半壳体分体制造，便于加工，且上半壳体与下半壳体固定连接便于装配。第一流道10设置在上半壳体内，第一流道口处于上半壳体的朝向下半壳体的端面上，也即第一流道口处于上半壳体的底面上。
[0021]下半壳体内设置有环形凸台51，环形凸台51将下半壳体的内腔分割为第二流道20和内环腔511，活门片30在环形凸台51的顶面与上半壳体的底面之间移动。环形凸台51可以用来承载活门片30。
[0022]环形凸台51上设置有径向孔512，径向孔512穿透环形凸台51周壁并连通第二流道20与内环腔511。
[0023]航空活塞发动机复合活门还包括喷嘴座42，喷嘴座42处于环形凸台51内，且伸入第一流道10内，喷嘴座42具有安装喷嘴40的安装孔421。安装孔421与内环腔连通，由于内环腔通过径向孔512与第二流道20连通，因而喷嘴座42的安装孔421与第二流道20之间连通，保证了进气时，活门片30处于回油位置，而第一流道10与第二流道20之间连通实现进气。
[0024]在本实施例中，喷嘴座42与上半壳体之间设置有第一流道10的斜孔段11，第一流道口为斜孔段11在上半壳体的底面上的开口。斜孔段11有益于缓冲积油，同时可以对泄油时的积油进行导流，避免积油流至内环腔内，保证泄油干净通畅。
[0025]在本实施例中，为了保证复合活门密封性，下半壳体上设置有螺堵61，螺堵61具有径向延伸的第一通气孔和轴向延伸的安装凹槽，喷嘴座42固定设置在安装凹槽内，且喷嘴座42的安装孔421通过第一通气孔与第二流道20连通。螺堵61 —方面能够对壳体进行密封，保证气密性，另一方面能够承载喷嘴座42，为喷嘴座42提供支撑，保证喷嘴座42的安装孔421通气顺畅。喷嘴40固定在喷嘴座42上，且喷嘴40的中心通孔41与安装孔421连通。
[0026]在本实施例中，活门片30的外边沿位于环形凸台51的外周壁外，以将从斜孔段11流出的需要泄出的积油引导至第二流道20内，并且防止积油流入内环腔内，保证积油泄出通畅。
[0027]根据本实用新型的实施例的另一方面，航空活塞发动机包括增压器和航空活塞发动机复合活门，增压器包括增压器机匣、设置在增压器机匣内的扩散器81、设置在增压器机匣内的叶轮82和设置在增压器机匣上的泄油孔83，航空活塞发动机复合活门安装在泄油孔83上，航空活塞发动机复合活门为上述的航空活塞发动机复合活门，泄油孔83连通增压器机匣的内腔与第一流道10。
[0028]增压器机匣上设置有与泄油孔83连通的导油支管84，喷嘴40上连接有吸油管70，吸油管70上设置有使吸油管70与第一流道10连通的进油孔71，吸油管70伸入增压器机匣内腔中，且吸油管70出口位于叶轮82的进气口处。
[0029]当增压器工作时，导油支管84将积存在增压器机匣内的积油引导使其流入泄油孔83内，叶轮82转动，并在增压器机匣的腔室内形成负压区，致使第一流道10内压力减小，活门片30被吸附在上半壳体的底面上，处于回油位置，并将斜孔段11封闭，从泄油孔83流出的积油被封闭在第一流道10内。从第二流道20内流入的空气通过环形凸台51上的径向孔512、螺堵61上的第一通孔、最后通过喷嘴40的中心通孔41喷入吸油管70内，由于吸油管70上设置有进油孔71，第一流道10内积存的积油会通过进油孔71被吸入吸油管70内，最后被叶轮82抽吸，由此实现了对积油的重复利用，减少了能源的浪费。
[0030]如果没有汽油积存，则吸油管70内部仍不断吸气，扩散器81下部最重的一部分混合气即被吸走。
[0031]当增压器不工作时，由于叶轮82不转动，因而活门片30受重力作用而停留在环形凸台51上，斜孔段11与第二流道连通，积油通过导油支管84流入第一流道10内并通过斜孔段11流入第二流道20内，最终通过第二流道20排出。通过上述过程能够回收利用或排出增压器内的积油，保证增压器运行正常。
[0032]在本实施例中，航空活塞发动机复合活门的壳体固定在增压器机匣后部右下方的螺纹孔(也即泄油孔)内，壳体的漏油导管伸出在航空活塞发动机的整流罩的右下方。因为依靠压力差控制活门片30处于回油位置或泄油位置，因此，漏油导管的出口正对着飞行方向，也即漏油导管的出口朝向前进方向，且位于航空活塞发动机的整流罩外部，已将积油排至大气中。
[0033]从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:航空活塞发动机复合活门利用活门片的上、下表面的压力差和自身重力控制活门片处于回油位置或泄油位置，以控制是否连通斜孔段与第二流道，也即控制积油是泄出或回收。当活门片上表面压力大于或等于下表面压力时，活门片由于重力作用落至环形凸台上，斜孔段与第二流道连通，积油排出；当活门片上表面压力小于下表面压力且压力差足以克服活门片重力时，活门片处于回油位置，贴紧上半壳体的下表面，断开斜孔段与第二流道之间的连通，使积油处于第一流道内，方便回收积油。由此能够避免航空活塞发动机下部气缸产生液压撞击，同时避免航空活塞发动机因回火而发生火灾。
[0034]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种航空活塞发动机复合活门，其特征在于，包括: 壳体，所述壳体内设置有第一流道(10)和第二流道(20)，所述第一流道(10)具有第一流道口 ； 活门片(30)，所述活门片(30)可移动地设置在所述壳体内，且所述活门片(30)具有回油位置和泄油位置，所述活门片(30)处于所述回油位置时，所述活门片(30)贴合在所述第一流道口并隔断所述第一流道(10)与所述第二流道(20)，所述活门片(30)处于所述泄油位置时，所述活门片(30)远离所述第一流道口并使所述第一流道(10)与所述第二流道(20)连通； 喷嘴(40)，所述喷嘴(40)伸入所述第一流道(10)内，所述喷嘴(40)具有中心通孔(41)，所述中心通孔(41)连通所述第一流道(10)与所述第二流道(20)。
2.根据权利要求1所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述壳体包括上半壳体和下半壳体，所述第一流道(10)设置在所述上半壳体内，所述第一流道口处于所述上半壳体的底面上。
3.根据权利要求2所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述下半壳体内设置有环形凸台(51)，所述环形凸台(51)将所述下半壳体的内腔分割为所述第二流道(20)和内环腔(511)，所述活门片(30)在所述环形凸台(51)的顶面与所述上半壳体的底面之间移动。
4.根据权利要求3所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述环形凸台(51)上设置有径向孔(512)，所述径向孔(512)穿透所述环形凸台(51)周壁并连通所述第二流道(20)与所述内环腔(511)。
5.根据权利要求3所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述航空活塞发动机复合活门还包括喷嘴座(42)，所述喷嘴座(42)处于所述环形凸台(51)内，且伸入所述第一流道(10)内，所述喷嘴座(42)具有安装所述喷嘴(40)的安装孔(421)。
6.根据权利要求5所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述喷嘴座(42)与所述上半壳体之间设置有所述第一流道(10)的斜孔段(11)，所述第一流道口为所述斜孔段(11)在所述上半壳体的底面上的开口。
7.根据权利要求5所述的航空活塞发动机复合活门，其特征在于，所述下半壳体上设置有螺堵(61)，所述螺堵(61)具有径向延伸的第一通气孔和轴向延伸的安装凹槽，所述喷嘴座(42)固定设置在所述安装凹槽内，且所述喷嘴座(42)的安装孔(421)通过所述第一通气孔与所述第二流道(20)连通。
8.一种航空活塞发动机,其特征在于,所述航空活塞发动机包括增压器和航空活塞发动机复合活门，所述增压器包括增压器机匣、设置在所述增压器机匣内的扩散器(81)、设置在所述增压器机匣内的叶轮(82)和设置在所述增压器机匣上的泄油孔(83)，所述航空活塞发动机复合活门安装在所述泄油孔(83)上，所述航空活塞发动机复合活门为权利要求1至7中任一项所述的航空活塞发动机复合活门，所述泄油孔(83)连通所述增压器机匣的内腔与所述第一流道(10)。
9.根据权利要求8所述的航空活塞发动机，其特征在于，所述增压器机匣上设置有与所述泄油孔(83)连通的导油支管(84)，所述喷嘴(40)上连接有吸油管(70)，所述吸油管(70)上设置有与所述第一流道(10)连通的进油孔(71)，所述吸油管(70)伸入所述增压器 机匣内腔中，且所述吸油管(70)出口位于所述叶轮(82)的进气口处。
【文档编号】F02B39/00GK204041223SQ201420415302
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】沈秀利, 唐武杰, 贺俊, 于锦丽, 滕微, 陈端凤 申请人:中国南方航空工业(集团)有限公司