[发明专利]具有高运行稳定性的自动变速发动机

说明书

本发明提供了具有高运行稳定性的自动变速发动机，包括四个汽缸，分别为用于完成吸气冲程和压缩冲程的第一汽缸和第三汽缸，用于完成做功冲程和排气冲程的第二汽缸和第四汽缸；所述第一汽缸和所述第二汽缸为一组工作循环，所述第三汽缸和所述第四汽缸为一组工作循环；所述第二汽缸和所述第四汽缸的燃烧室内均设有用于控制热交换器进入所述第二汽缸、所述第四汽缸的气体流量的节气阀。本发明发动机结构简洁，具有自动变速功能，可节省复杂的变速结构，使车辆整体安全性以及稳定性上升。低速运行时油耗相对更小。在保证低速运行平稳的同时，也可保证车辆的高速运行能力。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是具有高运行稳定性的自动变速发动机。

背景技术

发动机是用于将其他形式的能量转化为机械能的机器。车辆上的发动机将燃料燃烧的化学能转化为轴的转速。

而变速箱每个档位都有不同传动比，低速行驶时用低传动比，大轴转速低于发动机转速，根据公式P＝FV，可获得更大的驱动力。高速时用高传动比，大轴转速高于发动机转速，降低牵引力获得更高速度，切档位即选择不同尺寸的齿轮和大轴的齿轮啮合。从而变速箱和发动机的配合使用使得车辆在运行中获得不同的速度需求。

现有技术中，车辆在行驶过程中，根据公式P＝FV。车辆行驶速度低时，为了获得更大的牵引力，必定需要变速箱降低传动比，此时发动机相对于车轮的转速变高，更高的转速代表着发动机需要消耗相对较多的空气，从而低速行驶油耗相对较大。而高速行驶时，更大的传动比使得发动机转速相对于车轮的转速下降，相对于低速行驶耗油也随之量下降。

为了解决上述技术问题，本领域技术人员尝试低速时关闭部分汽缸或者采用混动方案，但是上述的改进导致发动机的结构过于复杂。而复杂的结构必定导致机器的运行稳定性和安全性下降。

因此如何在不提高发动机的结构复杂性，保持其运行稳定性和安全性的条件下，提供一种发动机变速方案显得极为重要。

发明内容

本发明的目的是提供具有高运行稳定性的自动变速发动机，解决现有发动机低速油耗量大的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

具有高运行稳定性的自动变速发动机，包括四个汽缸，分别为用于完成吸气冲程和压缩冲程的第一汽缸和第三汽缸，用于完成做功冲程和排气冲程的第二汽缸和第四汽缸；所述第一汽缸和所述第二汽缸为一组工作循环，所述第三汽缸和所述第四汽缸为一组工作循环；

所述第二汽缸和所述第四汽缸的燃烧室内均设有用于控制热交换器进入所述第二汽缸、所述第四汽缸的气体流量的节气阀。

其中，所述节气阀包括可调部和固定部；所述固定部开设排气口，所述可调部设有与所述排气口适配的遮挡件，所述可调部安装于所述固定部上，当调整所述遮挡件遮挡所述排气口的面积时，使所述节气阀的排出气体流量改变。

其中，所述第一汽缸的活塞运动至上止点形成高压空气，所述第一汽缸的气门在高压空气的作用下自动抬升打开，所述高压空气由所述所述第一汽缸的气门进入到所述热交换器内。

其中，所述高压空气经由所述热交换器形成高温高压空气，所述高温高压空气从所述第二汽缸的气道通过所述第二汽缸的配气阀进入至所述第二汽缸的燃烧室的上部；位于上部的所述高温高压空气通过所述节气阀进入至所述第二汽缸的燃烧室燃烧，使所述第二汽缸的活塞向下运动做功。

其中，还包括，凸轮轴；所述凸轮轴转动，则打开所述第四汽缸的气门，使所述第四汽缸排出上一冲程的废气进入至所述热交换器内。

其中，还包括，与凹轮轴相适配的活动阀；所述活动阀的作用端设置于所述第二汽缸的气道内。

其中，当车辆运行速度低于临界速度时，凹轮轴下移，节气阀排出气体流量降低，使扭矩增加。