喷油器位置可调的汽车发动机的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种喷油器位置可调的汽车发动机，包括缸体、缸盖、活塞和喷油器，其特点是，另设有一喷油器升降装置，包括支架、固定座、连接部、螺栓、螺栓连接件和电机，支架固定连接于缸盖上，固定座固定连接于支架上，电机和螺杆均固定连接于固定座上，电机的机头与螺杆相连接，螺杆的杆身上设有螺杆连接件，该螺杆连接件设有内螺纹与螺杆相互配合，连接部与该螺杆连接件固定连接，喷油器固定连接于连接部上，喷油器在喷油器升降装置的作用下在缸盖内上下运动。本实用新型喷油器在发动机缸内的位置可调，喷油器的轨压结合了喷油时刻、喷油位置和燃料雾化程度三个因素，充分保证了燃油的经济性，减少废气产生及排放。
【专利说明】
喷油器位置可调的汽车发动机
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种喷油器位置可调的汽车发动机，属于涉及汽车配件技术领域。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，汽车作为便利的现代化交通工具已经进入家家户户。
[0003]现有技术中，汽车的动力主要来自发动机，其工作原理是将燃料燃烧产生的热能转变为机械能，以供汽车行驶。其中，发动机主要由机体组(缸盖、缸体等)、曲柄、活塞、进排气系统(进气管、排气管等)和喷油器等等构成。具体地，其主要工作过程如下:曲柄带动活塞向下止点运动的同时净化空气通过进气管进入缸体内，其后曲柄带动活塞再向上止点运动并压缩缸内空气，使缸内的温度、压力均升高并达到一定程度时，通过缸盖上的喷油器将柴油以细雾状喷入活塞顶端的燃烧室内，此时雾化柴油与净化空气混合形成可燃混合气并在高温、高压下发生自燃，从而做功使曲柄带动活塞向下止点运动，最后曲柄带动活塞再次向上止点运动将燃烧过后的废气通过排气管排出到缸体外。其中，喷油器固定在缸盖中，且与汽车电子控制单元连接，从而汽车在不同行驶工况下，通过控制燃料的喷入时刻和轨压，来保证燃油的经济性。
[0004]然而，由于上述喷油装置安装在缸盖上且位置固定不变，因此当相应工况下需要喷油时刻提前时，活塞距离上止点位置还很远，轨压大，则喷油时的油束贯穿距离较大，易将油喷到缸体壁上造成湿壁现象，增加废气排放;轨压小，燃油无法充分雾化，废气排放大，且燃烧效率低。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种降温快、使用寿命长的喷油器位置可调的汽车发动机。
[0006]本实用新型的解决方案是，一种喷油器位置可调的汽车发动机，包括缸体、缸盖、活塞和喷油器，所述缸盖安装于缸体顶部，所述活塞安装于缸体内，所述缸盖呈中空柱状，其中空部分供喷油器穿过，另设有一喷油器升降装置，该喷油器升降装置安装于缸盖上，且与喷油器固定连接，所述喷油器升降装置包括支架、固定座、连接部、螺栓、螺栓连接件和电机，所述支架固定连接于缸盖上，所述固定座固定连接于支架上，所述电机和螺杆均固定连接于固定座上，所述电机的机头与螺杆相连接，所述螺杆的杆身上设有螺杆连接件，该螺杆连接件设有与螺杆相互配合的内螺纹，所述连接部与该螺杆连接件固定连接，所述喷油器固定连接于连接部上，所述喷油器在喷油器升降装置的作用下在缸盖中空部分上下运动。
[0007]进一步地，上述喷油器位置可调的汽车发动机，其中:所述喷油器和缸盖中空部分之间的空隙处设有密封圈。
[0008]更进一步地，上述喷油器位置可调的汽车发动机，其中:所述固定座上设有滑动轨道，所述连接部上设有滑槽，该滑槽卡接于滑动轨道外周，使得连接部相对于固定座在竖直方向上发生上下滑动。
[0009]再进一步地，上述喷油器位置可调的汽车发动机，其中:其特征在于:所述电机通过传动轮组与螺杆相连，所述传动轮组包括主动轮、从动轮和传送带，所述主动轮和电机的机头相连，所述从动轮与螺杆相连，所述传送带连接于主动轮和从动轮之间。
[0010]本实用新型的技术效果体现在:本实用新型中通过电机、螺杆和传动带的相互配合可实现喷油器上、下运动，以实现喷油器在发动机缸内的位置可调，当活塞距离上止点位置还很远时，在保证合理轨压的前提下，可以通过喷油器升降装置控制喷油器向下运动，从而使喷油器将燃料直接喷入燃烧室内，使油气混合更加均匀，提高燃烧效率，减少废气排放，充分保证了燃油的经济性。
【附图说明】
[0011]图1是喷油器位置可调的汽车发动机结构示意图；
[0012]图2是喷油器升降装置示意图。
[0013]图中，各附图标记的含义为:I一缸体，2—缸盖，3—活塞，31—燃烧室，4一喷油器，5—喷油器升降装置，51—支架，52—固定座，521—滑动轨道，53—滑槽，54—连接部，55—螺栓，56—螺栓连接件，6—密封圈，7—电机，8—传动轮组。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图及具体实例，对本实用新型技术方案作进一步说明，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。
[0015]如图1及图2所示，本实用新型喷油器位置可调的汽车发动机，其结构包括缸体1、缸盖2、活塞3、喷油器4和喷油器升降装置5，缸盖2安装于缸体I顶部，活塞3安装于缸体I内，活塞3至缸体I顶部的区间形成燃烧腔31，缸盖2呈中空柱状，其中空部分供喷油器4穿过，喷油器4和缸盖2中空部分之间的空隙处设有密封圈6，喷油器升降装置5安装于缸盖2上，且喷油器4与喷油器升降装置5固定连接。如图2所示，喷油器升降装置5包括支架51、固定座52、连接部54、螺栓55、螺栓连接件56和电机7，支架51固定连接于缸盖2上，固定座52固定连接于支架51上，电机7和螺杆55均固定连接于固定座51上，电机7的机头与螺杆55相连接，螺杆55的杆身上设有螺杆连接件56，螺杆连接件56设有与螺杆55相互配合的内螺纹，连接部54与该螺杆连接件56固定连接，喷油器4固定连接于连接部54上。喷油器4在喷油器升降装置5的作用下在缸盖2的中空部分上下运动，实现位置可调。
[0016]如图2所示固定座52上设有滑动轨道521，连接部54上设有滑槽53，滑槽53卡接于滑动轨道521外周，使得连接部54相对于固定座52在竖直方向上发生上下滑动。电机7通过传动轮组8与螺杆55相连，传动轮组8包括主动轮、从动轮和传送带，主动轮和电机7的机头相连，从动轮与螺杆55相连，传送带连接于主动轮和从动轮之间。
[0017]本实用新型工作原理如下:电机7转动，通过传动轮组8作用带动螺杆55转动，螺杆55与螺杆连接件56发生作用力，使得螺杆连接件56向上或向下移动，螺杆连接件56带动连接部54运动，从而使得喷油器4向上或向下运动，电机7的转动方向不同，则螺栓55的转动方向也不同，从而使得螺栓连接件56向上或向下移动，最终实现喷油器4上下运动，使得喷油器4位置可调。
[0018]汽车在低速低负荷行驶时，发动机所需动力较小，喷油器的喷油量相应较小，且发动机喷油时刻退后至上止点后，此时活塞处于下行状态，缸体内压力不断减小，此时可以配合采用大轨压，喷油器的喷油位置降低，以实现较好的燃油雾化性和油束落点，使燃油与空气混合更加均匀，提高燃烧速率等，从而实现在小负荷的工况下提高燃油经济性。
[0019]汽车在低速大负荷行驶时，发动机所需动力提高，相应的喷油器的喷油量增加，且喷油时刻提前至上止点前，此时活塞处于上行状态，缸体内压力升高，为了防止太高的压力升高率产生较大的噪音甚至损坏发动机，此时轨压配合不宜太大，喷油器的喷油位置应升尚O
[0020]汽车在中等负荷行驶时，发动机喷油时刻基本维持在活塞距离上止点前I度至10度的范围内，此时若工况变化，扭矩升高，则应相应的使喷油器的喷油位置降低，以保证燃油喷射在活塞顶端燃烧室的最优位置上。
[0021]汽车在大负荷行驶时，发动机喷油时刻提升至上止点前7度至20度的范围内，喷油量很大，此时可以降低喷油器的喷油位置，并采用配合较大的轨压来保证燃油与空气的混合均匀程度，实现提高燃烧效率及减少废气排放的双重优化。
[0022]由上述发动机的结构及不同工况下的配合可知，喷油器的位置可上、下调节，以使燃油喷射到活塞顶端燃烧室的最优位置上，同时合理配合轨压及喷油量，便可实现汽车在任何工况下，发动机都避免出现湿壁现象，且保证燃油的充分雾化，从而减少废气排放，提高发动机的燃烧效率，进而提高发动机的整体性能及燃油经济性。
[0023]当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种【具体实施方式】，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。
【主权项】
1.一种喷油器位置可调的汽车发动机，包括缸体、缸盖、活塞和喷油器，所述缸盖安装于缸体顶部，所述活塞安装于缸体内，所述缸盖呈中空柱状，其中空部分供喷油器穿过，其特征在于:另设有一喷油器升降装置，该喷油器升降装置安装于缸盖上，且与喷油器固定连接，所述喷油器升降装置包括支架、固定座、连接部、螺栓、螺栓连接件和电机，所述支架固定连接于缸盖上，所述固定座固定连接于支架上，所述电机和螺杆均固定连接于固定座上，所述电机的机头与螺杆相连接，所述螺杆的杆身上设有螺杆连接件，该螺杆连接件设有与螺杆相互配合的内螺纹，所述连接部与该螺杆连接件固定连接，所述喷油器固定连接于连接部上，所述喷油器在喷油器升降装置的作用下在缸盖中空部分上下运动。2.根据权利要求1所述的喷油器位置可调的汽车发动机，其特征在于:所述喷油器和缸盖中空部分之间的空隙处设有密封圈。3.根据权利要求1所述的喷油器位置可调的汽车发动机，其特征在于:所述固定座上设有滑动轨道，所述连接部上设有滑槽，该滑槽卡接于滑动轨道外周，使得连接部相对于固定座在竖直方向上发生上下滑动。4.根据权利要求1所述的喷油器位置可调的汽车发动机，其特征在于:所述电机通过传动轮组与螺杆相连，所述传动轮组包括主动轮、从动轮和传送带，所述主动轮和电机的机头相连，所述从动轮与螺杆相连，所述传送带连接于主动轮和从动轮之间。
【文档编号】F02M61/16GK205503335SQ201620353215
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】马菁, 李阳阳, 余宾宴, 高楠, 陈昊
【申请人】长安大学