[发明专利]四冲程内燃机的进气排气装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种进气排气装置，尤其涉及一种可在四冲程内燃机提高进气排气效率的四冲程内燃机的进气排气装置。

背景技术

一般，内燃机重复四冲程来使曲柄轴旋转从而发生动力，所述四冲程包括吸入混合燃料或空气、压缩、点火或燃料喷射爆炸、排出，由爆炸冲程活塞下降，从而连接于连接杆的曲柄轴受到动力旋转，此后的排出-吸入-压缩冲程，活塞通过曲柄轴惯性旋转进行上升或下降。

以往，为了提高吸气效率与排气效率，提出各种方案，例如扩大进气排气阀的直径或者增加数量。

但是，若采用此种方法不但四冲程内燃机的机械性变复杂，而且汽缸体的直径在初期设计阶段已被决定，而且，进气岐管与排气岐管分别独立构成且专用于吸气或排气，因此，因各进气排气端口的尺寸有限，扩大进气排气阀的直径或增加数量必会受到限制。

发明内容

本发明的目的是提高四冲程内燃机的进气排气效率。

为了达到上述目的，本发明提供一种四冲程内燃机的进气排气装置，其包括：汽缸体，通过连杆传递活塞的上下往复运动使曲柄轴旋转，从而产生旋转动力；汽缸头，其连接于汽缸体的上部，在一侧连接通过第一进气排气阀进行开闭的第一进气排气岐管，在另一侧连接通过第二进气排气阀进行开闭的第二进气排气岐管；第一凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第一进气排气阀驱动的第一进气排气凸轮；第二凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着曲柄轴的旋转而旋转，并联结使第二进气排气阀驱动的第二进气排气凸轮；第三凸轮轴，其配置在汽缸头的上侧，随着第二凸轮轴的旋转而旋转；第一进气排气控制单元，其设于第一进气排气岐管，选择性地控制混合燃料或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；第二进气排气控制单元，其设于第二进气排气岐管，选择性地控制混合燃料或空气的吸入以及燃烧气体的排出中的一个；排气连接管，其与第一进气排气岐管以及第二进气排气岐管连通设置，构成排气通道。

根据本发明的优选实施方式，第一凸轮轴与第二凸轮轴通过第一传动机构随着曲柄轴的旋转而旋转，所述第一传动机构包括：第一链轮，其固定于曲柄轴；第二链轮，其固定于第一凸轮轴；第三链轮，其固定于第二凸轮轴；传动链，其连接所述链轮。

根据本发明的优选实施方式，随着第一链轮每旋转两周时第二链轮及第三链轮旋转一周，第一凸轮轴与第二凸轮轴与曲柄轴的旋转连动，以便曲柄轴每旋转两周时第一凸轮轴与第二凸轮轴旋转一周。

根据本发明的优选特征，第三凸轮轴通过第二传动机构随着第二凸轮轴的旋转而旋转，所述第二传动机构包括：第一齿轮，其固定于第二凸轮轴；第二齿轮，其固定于第三凸轮轴，且与第一齿轮啮合。

根据本发明的优选特征，随着第一齿轮每旋转一周时第二齿轮旋转一周，第三凸轮轴与所述第二凸轮轴的旋转连动，以便通过第二传动机构第二凸轮轴每旋转一周时第三凸轮轴旋转一周。

根据本发明的优选特征，进气排气控制单元包括：连通管，其两端支撑于排气连接管的内周面，沿着旋转方向选择性地连通进气排气岐管与排气连接管；促动器，其使连通管向排气连接管的半径方向旋转。

根据本发明的优选特征，所述促动器包括：旋转轴，其贯通连通管的外周面中间部而被固定；第一正齿轮，其固定于旋转轴；进气排气控制杆，使得其一端与插入联结于第三凸轮轴的进气排气控制凸轮接触弹性偏置，随着第三凸轮轴的旋转进行线性移动；齿条，其一体形成在进气排气控制杆的另一端，与正齿轮啮合。

根据本发明的优选特征，在连通管的两端，曲面板形外缘与连通管一体形成，所述外缘紧贴并支撑于排气连接管的内周面。

根据本发明的优选特征，在进气排气控制凸轮的内周面的一侧形成凸轮突起，在第三凸轮轴的外周面向圆周方向形成对应于凸轮突起的肩部，进气排气控制凸轮随着第三凸轮轴旋转而旋转。

根据本发明的优选特征，在凸轮突起与肩部之间的预定角度区间形成空间，进气排气控制凸轮在第三凸轮轴上可自由地旋转形成于空间内的预定角度。

根据本发明的优选特征，第一进气排气凸轮、第二进气排气凸轮、进气排气控制凸轮中的至少一个是扇形。

根据本发明的四冲程内燃机的进气排气装置，在吸入冲程，将以往的进气岐管和排气岐管作为吸入口，将吸气阀和排气阀全部打开，从而，减少吸入冲程中的汽缸体内部压力，保持曲柄轴的惯性旋转力，同时改善吸气效率提高空气或者混合燃料的吸入密度。