[发明专利]多气缸内燃机的曲轴配置角的确定方法以及多气缸内燃机

摘要

一种确定降低多气缸的往复式内燃机中产生的起振力的最合适的曲轴配置角方法。该方法在直角座标系中求出使|fk|的偶数次方最小化的曲轴行程配置角αj(j＝1、2…n)。其中，|fk|＝abs{[S1S2…Sn][exp(ik·α1)exp(ik·α2)…exp(ik·αn)]t}是M(k)＝FkL[S1S2…Sn][exp(ik·α1)exp(ik·α2)…exp(ik·αn)]t＝FkL·fk，除FkL后的不平衡力偶的无量纲的系数的绝对值，M(k)是在使曲轴行程数n的多气缸往复式内燃机中的作为起振力作用m次的不平衡力的和F(m)＝Fm[11…1][exp(im·α1)exp(im·α2)…exp(im·αn)]t＝Fm·gm的无量纲系数的绝对值|gm|＝abs{[11…1][exp(im·α1)exp(im·α2)…exp(im·αn)]t}无限接近0的条件下，把各曲轴行程的k次不平衡力以各气缸间的距离L加权的形式表示的不平衡力偶。

主权项

1.一种多气缸往复式内燃机的曲轴配置角的确定方法，其确定在多气缸的往复式内燃机中的各气缸的曲轴行程的配置角(点火间隔)，以使作为起振力作用的不平衡力偶为最小，其特征在于，用直角座标系求出使|fk|的偶次方最小化的曲轴行程配置角αj，其中，|fk|＝abs{[S1S2…Sn][exp(ik·α1)exp(ik·α2)…exp(ik·αn)]t}，|fk|是M(k)＝FkL[S1S2…Sn][exp(ik·α1)exp(ik·α2)…exp(ik·αn)]t＝FkL·fk(这里Sj是第j个的曲轴行程的曲轴方向的无量纲座标)，除FkL的不平衡力偶的无量纲的系数的绝对值，M(k)是在将多气缸往复式内燃机(曲轴行程数n)中的各气缸的m次的不平衡力Fj以加法的形式表示作为对于机器整体的起振力作用m次的不平衡力的和F(m)＝Fm·gm除Fm的不平衡力的无量纲系数的绝对值|gm|为零、或者无限地接近于0、或者在设置内燃机的周围环境容许的有限值以下作为约束条件下，把各曲轴行程的k次的不平衡力用各气缸间的距离L加权的形式表现的不平衡力偶；其中，F(m)＝Fm[11…1][exp(im·α1)exp(im·α2)…exp(im·αn)]t(这里，m是要收容在容许内的不平衡力的次数(可以是多个)例如1以及2，t表示行列转置)Fj＝Fm·exp(imα)(这里Fm是m次的不平衡力的大小、i＝(-1)1/2、aj是第j个曲轴行程的配置角i＝1，2，…，n)|gm|＝abs{[11…1][exp(im·α1)exp(im·α2)…exp(im·αn)]t}。