一种直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法与流程

本发明涉及一种直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法。

背景技术：

1、夹气直喷系统被广泛用于无人机发动机领域。采用夹气直喷系统可以使航空煤油、柴油等重油燃料实现点燃燃烧，避免了传统压燃式发动机功重比低的劣势，能够满足目前无人机对重油发动机的功重比要求。

2、夹气直喷系统是一种独特的低压空气辅助缸内直喷系统，该系统由燃油供应系统、空气供给系统、燃油喷射器、空气喷射器等组成，通过压缩空气与燃油进行预混，随后由直喷喷嘴将油气混合物高速喷入汽缸内，将燃油高速雾化成极细微的液滴并迅速蒸发。一方面大大减少了发动机对于燃油系统的要求，另一方面使得喷雾扩散混合过程更加迅速。其中空气供给系统用于向空气辅助式喷油器提供一定压力并且纯洁的压缩空气，用于燃油辅助雾化；

3、目前采用夹气直喷技术供油的直列双缸发动机，空气供给系统主要以搭载外置气泵方法，通过提高压力的方式提高燃油雾化质量，提高发动机动力性，显著改善燃油经济性。其采用链条或皮带间接带动压气机工作，实现供气和相位的统一，但这种结构不仅增加了发动机整体尺寸和重量，还降低发动机功率。无法满足无人机用发动机对高功重比的要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种结构紧凑的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法。

2、为了实现上述目的，本发明是这样实现的：一种直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，包括曲轴箱总成、曲轴总成及压气机总成，其特征在于：所述曲轴箱总成包括上曲轴箱体和下曲轴箱体和定位销，所述上曲轴箱体和下曲轴箱体通过定位销定位合箱，所述的上曲轴箱体和下曲轴箱体在合箱体中间侧面设置空腔作为压气机总成的缸体部分，所述曲轴总成包括曲柄一、曲柄二、曲柄三、曲柄四以及压气机的驱动装置偏心轴，所述曲柄一和曲柄二位于曲轴箱总成的前端内，所述偏心轴位于曲轴箱总成的中端内，所述曲柄三和曲柄四位于曲轴箱后端内；所述压气机总成包括压气机连杆，销，活塞，进气滤清器，所述进气滤清器布置在活塞的另一侧，与活塞水平，所述压气机连杆通过压装过盈滚针轴承后装在偏心轴上，所述活塞通过销与连杆形成一个由偏心轴旋转驱动的气泵。

3、优选的，所述偏心轴设置在曲轴总成中间l/2位置，通过过盈压装在曲柄二和曲柄三上。

4、优选的，所述上曲轴箱体设置涂胶槽。

5、优选的，所述上曲轴箱设置有润滑孔，其目的是为进一步解决压气机连杆润滑及发动机掺烧问题。

6、为进一步提高曲轴箱内连杆大端的润滑效果，所述上曲轴箱体进气侧设置润滑孔。

7、另外，一种直列双缸夹气直喷发动机的装配方法，包括上述的曲轴布置形式，其特征在于：按以下顺序步骤：

8、（一）、压装曲柄一和曲柄二，压装曲柄三和曲柄四；

9、（二）、热装深沟球轴承于曲柄一，热装深沟球轴承于曲柄二，热装深沟球轴承于曲柄三，热装深沟球轴承于曲柄四，装深沟球轴承于曲柄四长轴端；

10、（三）、将偏心轴采用压装的方式按相位（60°-120°）和轴向位置l/2过盈压装于曲柄三，再将压装好大头滚针轴承的压气机连杆的大端间隙装配于偏心轴轴承座端；

11、（四）将偏心轴的另一端压装在曲柄二上，最后将上曲轴箱体和下曲轴箱体合箱。

12、有益效果：

13、本发明的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法具有以下创新点：将直列双缸发动机与压气机结合，实现了压气机压缩供气与直列双缸发动机的集成，使得结构紧凑。

14、本发明的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法具有以下创显著优点：1）将偏心轴设置在曲轴中间，利用曲轴旋转带动压气机，显著提高了压气机稳定性。

15、2）采用上下曲轴箱体合箱的方式，在搭配上涂胶槽的结构大大增加了曲轴箱的密封性能。

16、3）在上曲轴箱体设置的压气机进气通道与压气机水平，缩短了进气距离，增加了进气平顺性，使得压气机供气更加稳定。

17、4）采用进气口侧补充润滑油孔，利用曲柄旋转飞溅润滑。

技术特征：

1.一种直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，包括曲轴箱总成（1）、曲轴总成（2）及压气机总成（3），其特征在于：所述曲轴箱总（1）成包括上曲轴箱体（11）和下曲轴箱体（12）和定位销（13），所述上曲轴箱体（11）和下曲轴箱（12）体通过定位销（13）定位合箱，所述的上曲轴箱体（11）和下曲轴箱体（12）在合箱体中间侧面设置空腔作为压气机总成（3）的缸体部分，所述曲轴总成（2）包括曲柄一（21）、曲柄二（22）、曲柄三（24）、曲柄四（25）以及压气机的驱动装置偏心轴（23），所述曲柄一（21）和曲柄二（22）位于曲轴箱总成（1）的前端内，所述偏心轴（23）位于曲轴箱总成（1）的中端内，所述曲柄三（24）和曲柄四（25）位于曲轴箱（1）后端内；所述压气机总成（3）包括压气机连杆（32），销（33），活塞（34），进气滤清器（31），所述进气滤清器（31）布置在活塞（34）的另一侧，与活塞（34）水平，所述压气机连杆（32）通过压装过盈滚针轴承后装在偏心轴（23）上，所述活塞（34）通过销（33）与压气机连杆（32）形成一个由偏心轴（23）旋转驱动的气泵。

2.其特征在于：按以下顺序步骤：

3.根据权利要求1所述的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，其特征在于：上曲轴箱体（11）接触端面设置涂胶槽。

4.根据权利要求1所述的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，其特征在于：上曲轴箱体（11）设置有润滑孔。

5.根据权利要求1所述的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，其特征在于：所述润滑孔为三个，其中一个位于上曲轴箱体（11）上端的正中间，其中的两个分别位于上曲轴箱体（11）的侧面进气口上端。

6.根据权利要求1所述的直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，其特征在于：压气机的泵气侧与进气侧同一平面水平对置。

技术总结
本发明公开了一种直列双缸夹气直喷发动机的曲轴布置形式及装配方法，包括曲轴箱总成、曲轴总成及压气机总成，其特征在于：所述曲轴箱总成包括上曲轴箱体和下曲轴箱体和定位销，所述上曲轴箱体和下曲轴箱体通过定位销定位合箱，所述的上曲轴箱体和下曲轴箱体在合箱体中间侧面设置空腔作为压气机总成的缸体部分，所述曲轴总成包括曲柄一、曲柄二、曲柄三、曲柄四以及压气机的驱动装置偏心轴，所述曲柄一和曲柄二位于曲轴箱总成的前端内，所述偏心轴位于曲轴箱总成的中端内，所述曲柄三和曲柄四位于曲轴箱后端内；所述压气机总成包括压气机连杆，销，活塞，进气滤清器，所述进气滤清器布置在活塞的另一侧，与活塞水平，所述压气机连杆通过压装过盈滚针轴承后装在偏心轴上，所述活塞通过销与连杆形成一个由偏心轴旋转驱动的气泵。采用本实例的曲轴布置形式，能够缩短曲轴使结构更紧凑，能够减轻重量减小体积。

技术研发人员：何伟奇,张长岭,白冰,张大鹏,刘军
受保护的技术使用者：广西银翼动力科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16