[发明专利]一种机械控制的双向供油活塞式内燃机

说明书

技术领域

本发明属于内燃机领域，尤其是涉及一种机械控制的双向供油活塞式内燃机。

背景技术

上个世纪，内燃机发展和使用技术史上经历了三次重大的飞跃：机械式燃油系统、中冷增压技术和电控燃油喷射系统。传统机械式燃油系统凭借其可靠性、易维护性一直在不断地发展和使用，但其在经济性、动力性、环保性能方面存在严重不足，随着中冷增压技术的应用，一定程度的提高了传统机械式燃油系统的经济性、和动力性。但随着21世纪来临，人们对能源、环保的意识和要求日益提高，传统机械式燃油系统发动机的脉动喷油系统已经不能够满足现代发动机的要求。因此，现代发动机的电控共轨燃油喷射技术在避免了传统发动机缺点的基础上，得到了快速的发展，已经成为燃油喷射的主要发展趋势。20世纪60年代后期，瑞士的Hiber教授研制了内燃机电控共轨系统的“原型”，其后以瑞士工业大学的Ganser教授为中心对电控共轨系统进行了一系列的研究。从20世纪70年代开始，鉴于内燃机有害气体排放严重污染自然环境、石油资源的有限开采和利用，人们主动而有效地利用电子技术、计算机技术、传感技术和控制理论推动内燃机燃油喷射技术的发展。1995年末，日本电装公司将ECD-U2型电控共轨系统成功的应用于载重汽车用内燃机上并批量生产，“从此开始了内燃机电控共轨燃油系统的新时代”，随后，德国的Bosch公司、美国的Cummiese公司、瑞典的Volvo公司、意大利的Fiat公司和日本五十铃公司等相继将自行开发的分别用于轿车、载重汽车和工程机械的电控共轨系统内燃机投放市场。目前，内燃机电控喷射技术正迅速推广和普及，其技术水平也日趋成熟，总的发展趋势是由位置控制向时间控制过渡、由模拟控制向数字控制过渡。

由于技术起步较晚、研发基础薄弱，并且电控技术控制系统复杂、制造成本高，国内内燃机厂家无法生产制造电控式喷油系统。本发明在继承机械式燃油系统本身固有的靠性、易维护性较优的基础上，采用原有柴油机齿轮驱动高压油泵机构实现新型的二次供油燃烧过程，从而克服原有机械式内燃机压缩比低、效率低等缺点。

发明内容

本发明所解决的技术问题是，采用双供油泵的配置提高现有机械式喷油内燃机的压缩比，从而提高机械式喷油内燃机的热效率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种机械控制的双向供油活塞式内燃机，包括曲轴箱1、进气管11、排气管13、主喷油嘴12，还包括第一油泵4与第二油泵6，所述曲轴箱1的曲轴3与第一油泵4的第一油泵轴5连接，所述第一油泵轴5与第二油泵6的第二油泵轴7连接；所述第一油泵4的顶端与主喷油管9的一端连接，所述主喷油管9的另一端与主喷油嘴12连接，所述主喷油嘴12固定安装在曲轴箱1缸盖的顶端；所述第二油泵6的顶端与副喷油管8的一端连接，所述副喷油管8的另一端与副喷油嘴10连接，所述副喷油嘴10与进气管11的一端连接，所述进气管11的另一端与所述曲轴箱1缸盖的进气道15连接。

进一步的，所述第二油泵6的第二油泵轴7配置为在进气过程中活塞2下行至下止点前45°-90°使副喷嘴14进行喷油；所述第一油泵4的第一油泵轴5配置为在压缩行程中活塞2上行至上止点前0°-8°使主喷嘴14进行喷油。

进一步的，所述进气管11还连接有空气滤清器14，所述空气滤清器14与进气管11相连，所述进气管11固定在气缸盖上并与进气道15连通，所述所述进气管11的弯头处加工有凸台16，所述凸台16上固定有副喷嘴12。

本发明的有益效果为：机械控制式的喷油系统结构简单，控制可靠，采用两次喷油的方式减少由于提前喷油着火而产生的负功；同时通过精确供油可以实现内燃机的高压缩比，从而提高燃油热效率，并且可以形成部分稀薄燃烧。

附图说明

图1为本发明所述的机械控制双向供油活塞2式内燃机的结构简图。

图2为副喷油嘴安装结构局部简图。

附图标记说明如下：1-曲轴箱、2-活塞2、3-曲轴、4-第一油泵、5-第一油泵轴、6-第二油泵、7-第二油泵轴、8-副喷油管、9-主喷油管、10-副喷油嘴、11-进气管、12-主喷油嘴、13-排气管、14-空气滤清器、15-进气道、16-凸台

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。