[发明专利]顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机，属无人机技术领域。

背景技术

随着科技发展，无人机应用领域越来越广泛，由于应用领域的不断扩大,使得无人机在农业、航拍影视业，电力、国防等都有了一席之地。

目前无人机多采用两冲程汽油式发动机，排放达不到环保的要求，有燃烧不充分，噪音大等缺点。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明提供了一种顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机。本发明采用了下列技术方案：

一种顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机，包括：节气门、进气支管、喷油嘴、气门室罩、正时皮带、正时皮带轮、曲轴箱、飞轮、汽缸、缸盖、曲轴、连杆、活塞、活塞销、活塞环、凸轮轴、进气门、排气门、气门顶杯、火花塞等组成。

工作循环是由进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程组成。进气行程：节气门经进气支管到达喷油嘴后，经两个进气门同时进入汽缸，此时曲轴旋转带动连杆，并且同时活塞是从上止点向下止点移动，活塞上方容积增大，从而汽缸内压力降低到大气压以下，即在汽缸内造成真空吸力，同时，曲轴带动正时皮带（5）使凸轮轴（16）旋转，顶起气门顶杯，两个进气门同时开启，排气门关闭，这样混合可燃气通过两个进气门进入汽缸。

压缩行程：进气门和排气门关闭，活塞由下止点向上止点移动，活塞到达上止点后，活塞上方有一个小的空间，称为燃烧室，

做功行程:活塞到达上止点后，装在汽缸盖上的火花塞发出火花，点燃被压缩的混合气后，放出大量的热量，汽缸内压力迅速增高，高温高压的可燃气推动活塞，从上止点向下止点移动，通过连杆使曲轴旋转，并输出动力，当活塞运行到下止点。

排气行程:气体膨胀接近终点，排气门打开，当活塞由下止点向上止点移动时，活塞将缸内的废气由排气门排出发动机。

完成以上四个循环，即曲轴旋转720度，发动机按设定的方向开始旋转带动旋翼头和尾传动系统，从而推动飞机开始正常飞行。

优选的，所述的发动机采用多点式电喷闭环式喷射系统，能自动感知发动机的进气压力、进气温度、进气流速，通过在两个进气门处的喷油嘴进行供油，排气系统连有三元催化器，在催化器的前端和后端都有含氧量传感器，可对发动机的排气工作状态做到精准判断，将数据反馈给主控电脑（ECU)，从而实现发动机闭环式控制，由于能使发动机始终在理想的工作状态下运行，从而能保证飞机不仅能具有很好的动力性能，还能节省燃油。

所述的发动机为水冷式发动机，散热系统是由水箱、水泵、膨胀水盒、管路所组成，由于此发动机的散热系统是由独立的管路连接，散热器可移开，不在发动机附近，相对无人机的重心设计有很大帮助，有利于整体重心的布局。

优选的，所述的发动机带有涡轮增压装置，为进气管路加压，加大空气进入量。

本发明不但能够解决发动机燃油消耗大、排放污染大、发热量大、噪音大、使用寿命低、故障率高等缺点，而且具有成本价格低廉，机构简单、维修方便的优点。

附图说明

附图1本发明顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机结构示意图

图中：1.节气门、2.进气支管、3.喷油嘴、4.气门室罩、5.正时皮带、6.正时皮带轮、7.曲轴箱、8.飞轮、9.汽缸、10.缸盖、11.曲轴、12.连杆、13.活塞、14.活塞销、15.活塞环、16.凸轮轴、17.进气门、18.排气门、19.气门顶杯、20.火花塞。

具体实施方式

为了能更清楚地理解发明的技术方案，下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1所示的顶置式凸轮轴四冲程电喷无人直升机发动机，主要包括：节气门（1）、进气支管（2）、喷油嘴（3）、气门室罩（4）、正时皮带（5）、正时皮带轮（6）、曲轴箱（7）、飞轮（8）、汽缸（9）、缸盖（10）、曲轴（11）、连杆（12）、活塞（13）、活塞销（14）、活塞环（15）、凸轮轴（16）、进气门（17）、排气门（18）、气门顶杯（19）、火花塞（20），工作循环是由进气行程、压缩行程、做功行程和排气行程组成，而四冲程发动机要完成一个工作循环，活塞在汽缸内需要往返4个行程（即曲轴转2圈）。