发动机的制作方法_2

文档序号:9301941阅读:来源:国知局
而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0027]下面参考图1-图5详细描述根据本发明实施例的发动机。
[0028]发动机一般可以包括配气机构、曲柄连杆机构、供给系统、点火系统、冷却系统和润滑系统等。
[0029]其中,曲柄连杆机构的功用是把燃气作用在活塞3上的力转变为曲轴的转矩,以向工作机械输出机械能。一般地,曲柄连杆机构主要包括活塞连杆组、曲轴飞轮组以及机体组。
[0030]活塞连杆组将活塞3的往复运动转变为曲轴的旋转运动,同时将作用于活塞3上的力转变为曲轴对外输出的转矩,从而驱动车辆的车轮转动。一般地,活塞连杆组包括活塞3、活塞环、活塞销和连杆等,活塞销用于连接活塞3与连杆。曲轴飞轮组主要由曲轴与飞轮构成。
[0031]机体组是发动机的支架,是活塞连杆组、曲轴飞轮组、配气机构和发动机各系统主要零件的装配基体。如图1所示,机体组主要包括气缸盖1、气缸盖衬垫、气缸体2和油底壳,气缸盖I设在气缸体2的顶面,气缸盖衬垫夹设在气缸盖I的底面与气缸体2的顶面之间,用于密封气缸盖I与气缸体2之间的缝隙,油底壳设置在气缸体2的底部。在本发明的描述中,发动机(或机体组)的纵向指的是发动机的长度方向,发动机(或机体组)的横向指的是发动机的厚度(宽度)方向,发动机(或机体组)的高度方向指的是平行于气缸的中心线的方向。
[0032]气缸体2具有至少一个气缸,气缸是为活塞3在其中运动进行导向的圆柱形空腔,气缸一般形成在气缸体2的上半部,而气缸体2的下半部一般可以是曲轴箱,但不限于此。对于直列发动机而言,其多个气缸是沿发动机的纵向中心线并置的,即多个气缸沿发动机的纵向排列成一条直线。对于V形发动机而言,其一般分为两组气缸,该两组气缸之间的夹角一般在30° -60°之间,但不限于此。
[0033]气缸盖I内形成有与每个气缸对应的进气道和排气道,进气道用于向燃烧室输送油气混合物(或者空气),排气道用于排出废气。一般地,可以采用两进两出气道形式,即进气道和排气道均为两个,但不限于此,例如还可以采用三进两出或一进一出,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据实际需要以及气缸盖I的内部构造而适应性设定。
[0034]配气机构设置在气缸盖I上,配气机构的作用是按照发动机每一气缸内进行的工作循环和点火次序的要求,定时开启和关闭进气门以及排气门,使新鲜冲量(例如油气混合物或空气)及时进去气缸内,而废气及时从气缸排出。
[0035]配气机构主要包括气门组和气门传动组零件,气门组一般包括进气侧气门(简称进气门)以及排气侧气门(简称排气门),进气门和排气门可以分别通过单独的凸轮轴驱动其定时打开、关闭。凸轮轴可以与发动机的曲轴联动,凸轮轴与发动机之间可以采用齿轮传动、链传动或带传动等多种方式。
[0036]其中,对于四冲程发动机而言,每个气缸至少对应一个进气门和一个排气门,一般地,进气门的数量与进气道的数量是相同的,排气门的数量与排气道的数量是相同的。例如,可以采用两进两出四气门结构,或者三进两出五气门结构,当然也可以采用一进一出两气门结构。每个燃烧室内的进气门和排气门通过对应凸轮轴的驱动从而按照一定规律循环打开,从而及时地向燃烧室内补入油气混合物(或新鲜空气),并在燃烧作功后及时将废气排出O
[0037]火花塞5的功用是将点火线圈产生的高压电引入燃烧室,并在两个电极之间产生电火花,从而点燃可燃混合气,火花塞5主要可以由中心电极、侧电极、壳体和绝缘体等组成。在本发明的一些实施例中,每个气缸都对应设置一个火花塞5,该火花塞5可以米用螺纹连接的方式固定在气缸盖I的相应位置处。
[0038]汽油喷油器用于喷射汽油燃料,在本发明的实施例中,对汽油喷油器的具体设置位置不作特殊限定。例如,汽油喷油器可以与气缸的数量是一一对应的(即,多点喷射),汽油喷油器可以设置在气缸盖I上并可直接将燃料喷入对应气缸的进气门的前方。当然,一个汽油喷油器也可以对应多个气缸(即,单点喷射),该喷油器可以安装在节气门前的区段中,燃料喷入后可随空气流进入进气支管内,并分别分配给每个气缸。
[0039]柴油喷油器4用于喷射柴油燃料,柴油喷油器4可以设置在气缸盖I上,柴油喷油器4的喷嘴部分可以位于对应的燃烧室内。在本发明的一些实施例中,每个气缸对应设置一个柴油喷油器4。
[0040]应当理解的是,关于柴油喷油器4以及汽油喷油器的具体构造、工作原理以及相关的供油系统等,均已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知,因此这里不再一一赘述。
[0041]其中,作为可选的实施方式,每个燃烧室均对应一个汽油喷油器和一个柴油喷油器4,且该一个汽油喷油器和该一个柴油喷油器4可以集成为一个整体,该一个整体式喷油器可以具有一个喷嘴,在需要喷射汽油时用于喷射汽油,而在需要喷射柴油时则用于喷射柴油。或者该一个整体式喷油器也可以具有两个喷嘴,一个用于喷射汽油,另一个用于喷射柴油,两个喷嘴互不干涉。在这些实施例中,汽油喷油器喷出的汽油燃料是直接喷入到燃烧室内的,而不经过进气支管或进气道,与上述汽油喷油器的多点喷射以及单点喷射的设置方式不同。
[0042]由于根据本发明实施例的发动机具有用于喷射柴油的柴油喷油器4以及用于喷射汽油的汽油喷油器,因此根据本发明实施例的发动机也可以称之为汽油柴油双燃料发动机(简称双燃料发动机)。
[0043]根据本发明实施例的双燃料发动机,在起动发动机时,可以通过火花塞5引燃方式进行点火起动。而在双燃料发动机正常起动后,可以通过喷射柴油以压燃方式工作,此时火花塞5可以停止工作。从而,使得根据本发明实施例的双燃料发动机相比于柴油发动机,在起动时可以有效降低排放,特别对于柴油发动机低温起动困难的问题,通过点燃方式可以顺利起动。在根据本发明实施例的双燃料发动机起动后,可以通过压燃方式取代火花塞5的点燃方式,由此高压缩比有助于充分燃烧,提高发动机的燃油经济性以及动力输出性能。
[0044]此外,根据本发明实施例的发动机由于正常工作冲程循环时火花塞5可以停止工作,火花塞5可以只在起动时进行点火,因此可以大大减少火花塞5的点火次数,提高火花塞5的使用寿命,降低使用成本,同时也简化了控制策略。
[0045]但是,需要说明的是,上述关于根据本发明实施例的双燃料发动机的起动过程以及正常冲程循环仅是示意性地说明,不能理解为是对本发明的一种限制,或者暗示本发明的发动机仅能以上述方式起动或以上述方式正常循环工作。
[0046]参照图1和图3所示,根据本发明实施例的气缸盖I的底面采用非平面结构,具体而言,气缸盖I的对应气缸的底面部分形成有上凹结构13,换言之,以直列四气缸为
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