专利名称：缸径为114毫米两气门长行程高速柴油机的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及气缸直径为114毫米的高速柴油机。
二、技术背景目前，气缸直径为114毫米的两气门、四冲程、水冷却、直接喷射式高速柴油机，正日益广泛地作为载重汽车或大型工程机械等移动式机械装备的配套动力。移动式机械装备对配套动力(柴油机)的最基本要求是动力性、经济性和排放指标。由于移动式机械装备的安装位置苛刻、使用环境特殊，所以特别要求柴油机结构紧凑(体积小)，功率大。为此，国内外设计师从未停止过孜力于这方面的努力。从内燃机基本原理而言，动力性能好，首先要设法提高柴油机单机功率(Ne)，这通常可以采取提高转速n(转/分)，增加气缸工作容积Vh(升)以及四气门进气道配气机构等方法来实现。具体对气缸直径(D)为114毫米的高速柴油机来说，世界著名的美国康明斯发动机公司(Cummins)的C系列柴油机，已采用四气门进气道配气机构，同时加长活塞行程(S)的技术，达到增大柴油机功率的目的。但是，这样设计的该型114柴油机结构复杂，设计、工艺和制造成本大为增加。
三
发明内容
本实用新型是对气缸直径(D)为114毫米的四冲程、水冷却、直接喷射式高速柴油机，仍保持采用两气门进气道配气机构，同时通过加长活塞行程(S)的方法，达到以最少零部件变动和最低设计、制造成本，实现增加柴油机功率的目的。
本实用新型是这样实现的缸径为114毫米两气门长行程高速柴油机，四冲程、水冷却、柴油直接喷射式，活塞行程S为144毫米，曲轴回转半径R与连杆大小头孔中心距L之比为0.33。
由于活塞行程加长后，使发动机气缸工作容积(Vh)(排量)增加，从而使发动机输出功率增大。由于仍然采用两气门进气道配气机构，所以柴油机结构变动最小，设计和制造成本最低。
四
图1为缸径为114毫米两气门长行程高速柴油机结构示意图。
图中，1为气缸盖，2为气门，3为气缸直径，4为气缸套，5为机体，6为冷却水套，7为上死点，8为活塞行程，9为下死点，10为活塞，11为连杆，12为曲柄销。
五具体实施方式
本实用新型的最佳实施方式参见附图。
气缸直径3为D＝114毫米的两气门四冲程高速柴油机，在气缸盖1上安装有两个气门2(一个进气门、一个排气门)的进气道和配气机构，气缸套4与机体5之间有冷却水套6，柴油燃料由高压油泵经喷油器直接喷入气缸。活塞10从下死点9到上死点7之间的距离为活塞行程8(S)，活塞10通过连杆11与曲轴的曲柄销12联接，燃料燃烧产生的气体压力推动活塞作往复运动，通过连杆使曲轴旋转，对外作功。为了改善柴油机动力性能，提高柴油机输出功率，采取加长活塞行程8的方法，使发动机气缸工作容积(排量)增加，从而使发动机输出功率增大。在柴油机气缸直径3为114毫米和两气门结构前提下，活塞行程8从原机135毫米加长到144毫米，同时对以下零、部件作相应设计更改，就可以实现较大幅度地增大柴油机功率的目的气缸套4缩短4毫米；机体5作局部修改，保证其内壁与连杆在运动状态下保持间隙，并与原机铸件毛坯通用；曲轴回转半径R增加4.5毫米以及活塞10等。在曲轴回转半径R(为72毫米)与连杆大小头孔中心距L(为216毫米)之比达到0.33。这样，原机气缸直径为114毫米的两气门、四冲程、水冷却、直接喷射式高速柴油机，在活塞行程8为135毫米，转速为2200转/分时，功率为235千瓦。在活塞行程8加长到144毫米，转速为2200转/分时，功率提高为258千瓦。所以，在柴油机结构变动最少、设计和制造成本最低、生产周期最短的前提下，实现提高柴油机单机功率9.8％，进一步改善柴油机动力性能，以更好地满足载重汽车、工程机械等移动式动力装置对柴油机提高功率的配套要求。
权利要求1.一种缸径为114毫米两气门长行程高速柴油机，四冲程、水冷却、柴油直接喷射式，其特征在于活塞行程S为144毫米，曲轴回转半径R与连杆大小头孔中心距L之比为0.33。
专利摘要一种缸径D为114毫米、两气门、四冲程、水冷却、直接喷射、长行程高速柴油机，采用活塞行程S为144毫米，曲轴回转半径R与连杆大小头孔中心距L之比达到0.33。这样能以最少的零部件结构变动、最低的设计和制造成本、最短的生产周期，实现转速为2200转/分时，功率达到258千瓦，实现比原机功率提高9.8％的目的，从而进一步满足载重汽车、工程机械等移动式动力装置对柴油机提高功率的配套要求。
文档编号F02B75/04GK2727416SQ20042009043
公开日2005年9月21日 申请日期2004年9月24日 优先权日2004年9月24日
发明者李宏虎, 王兆煖, 林运 申请人:上海柴油机股份有限公司