活塞往复内燃机综合调控系统技术方案

本发明专利技术公开一种活塞往复内燃机的综合调控系统，其特征是将随发动机工况作轴向运动的调控轴即滑动轴分段制作，以圆柱和圆筒吻合滑动配合后，将定位销从圆筒上具有一定弧面宽度的轴向定位槽固定在圆柱上，使滑动轴各段同步地作轴向运动且可在各自的转角和转速下转动，使一根滑动轴各段分别调控一个工作系统，克服了现有一根滑动轴只能调控一个工作系统的缺陷；此外，采用斜面滑板凸轮直接驱动技术替代现有以齿条传动构件调控“增压缸内吸入空气量调控机构”的方式；采用挺杆头上工作形状驱动摇杆机构的技术方案，替代现有齿条传动构件调控“增压缸内中冷喷水系统”的技术方案；大幅度地简化了发动机调控系统的结构，优化了发动机的工作性能。

【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术属内燃机领域，具体涉及一种活塞往复内燃机的调控技术。
技术介绍
我国专利技术专利“ZL201110283190.9”，专利技术了一种具有“二次发动缸内喷水”、“燃油泵喷”、“顶置排气”“、增压缸内吸入空气量调控”和“增压缸内中冷喷水”工作系统内燃发动机的“顶置综合调控系统”；该系统用一横向构件(42)将所述5个工作系统的调控工作统一起来，由调速器(16)指令，同步地随发动机工况的变化，在任一同一工况下各自按照该任一同一工况的自己的工作参数工作。但是，存在有如下的缺陷和不足之处：缺陷之一，如图5、6、10结合图7示出：现有顶置综合调控系统采用了4根与轴座滑动联接且同步随发动机工况变化作轴向运动的滑动轴(即调控轴)，下面分别简称为原轴一(74)、二(41)、三(53)、四(46)；其中，原轴一、二、三由于分别所属系统挺杆头上工作形状(类似凸轮工作性能的形状)的工作参数不同，当各系统工作形状分别驱动各自对应的固定在原轴上的摇臂时，其原轴各自转动的时间、角度及速度不同，原轴四只作轴向运动而不转动。以上所述4根原轴依次分别联接上段所述随发动机工况工作系统的调控系统，由于采用一根原轴调控一个工作形状的技术方案，其结构复杂，增加了发动机制造安装和维护的费用，也增加了发动机的高度和重量。缺陷之二，如图5和8示出：原轴四(46)以尾段作出齿条牙齿(45)与圆盘(47)上作出的轮齿(48)联接；圆盘装配在升降螺杆(49)肩上，圆盘上作出的弧形移动凸轮(50)与“增压缸内吸入空气量调控机构”(该机构在另专利技术专利ZL200710193938.X中作出，此处从简)调节杆(51)杆头侧伸出部分作弧形凸轮驱动联接；当原轴四(46)随发动机工况作轴向运动时，通过上述工作部件的传动，使“增压缸内吸入空气量调控机构”随发动机工况的变化工作；此外，还设置有如图9示出的用手柄(56)、调节板(55)、滑板凸轮(54)、增压缸内吸入空气量调控机构调节杆(51)杆头侧伸出部分、定位销(52)及螺母(57)构成的手动调控机构。上述技术方案和采用的技术手段，结构复杂，耗用所述诸多难以精密制造和装配的运动工件，不仅增加了制造成本，而且存在由于运动件多而工作性能差的缺陷。缺陷之三，图10-12示出：用与原轴四(46)同步运动的套筒(70)装配齿条(71)，与下端侧伸出部分作成扇形凸轮(67)上端侧伸出部分(69)作出齿轮轮齿的一圆筒构件(68)作齿轮齿条联接；所述一圆筒构件(68)装配于固定联接在机体横隔板(35)上的构件座(63)上，其扇形凸轮(67)与二圆筒构件(65)上作出离合板(64)作凸轮驱动联接；与异型泵喷咀(60)的泵头(72)联接的拉杆(62)向右穿过构件座(63)和二圆筒构件(65)，其杆头上装配螺母(66)；二圆筒构件(65)靠扇形凸轮(67)的一端作有离合板(64)，另一端装有手柄(73)；手柄(73)操作离合板(64)与扇形凸轮(67)的离合以及拉杆(62)的进退，以此调节泵喷水咀泵头(72)受到挺杆(36)侧边挺杆头(58)的驱动量，进而调控泵喷水咀喷咀(60)对增压缸进风管(38)喷射的水液量，螺母(66)进行微调；当用手柄(73)将离合板(64)向上调至与扇形凸轮(67)接触，整个系统将随滑动轴四(46)的轴向运动而随发动机工况的变化工作。所述现有随发动机工况工作的增压缸内中冷喷水调控系统，较之上段所述增压缸内吸入空气量调控系统，其结构复杂和工作性能差的缺陷严重加重，尤其更加严重的缺陷还在于：挺杆(36)的侧挺杆头(58)与泵喷水咀泵头(72)之间，只有调控喷水量的功能，而没有相对地横向运动的机制对泵喷水液的工作作出缓冲、定时、定速率的调控功能。作为应与燃油泵喷要求一样精准可靠的喷水工作系统，此缺陷是绝地不能允许的。由此，将原滑动轴四(46)以齿条方式传动上述两工作系统以及该两工作系统随发动机工况变化工作的技术方案，必须采用新的技术手段予以克服。
技术实现思路
针对上述现有“一种活塞往复式内燃机顶置综合调控系统”的缺陷和不足之处，本专利技术采用的技术方案及手段如下：图1示出：将图5和6联合示出的燃油泵喷系统的原轴一(74)和排气系统的原轴二(41)，合并为一滑动轴(5)【注：将新专利技术的与轴座滑动联接并随发动机工况变化作轴向运动的调控轴简称“滑动轴”】，然后将一滑动(5)分为轴前段(10)和轴后段(15)两个部分，轴前段(10)尾部圆柱(12)吻合地且可以转动地装配在轴后段(15)的圆筒(11)内；轴后段(15)的圆筒(11)上作出一定弧面宽度的轴向定位口(13)，定位销(14)从定位口(13)插入并固定在圆柱(12)上，使前后两轴段同步地的轴向运动，但定位销(14)可以在定位口(13)内横向运动。由此，解决了所述前后两轴段(10、15)同步地随发动机工况变化作轴向运动的技术要求，同时解决了所述“燃油泵喷”和“排气”两系统挺杆头上工作形状，分别驱动与其对应的固定在轴段上的摇臂时，轴前段(10)和轴后段(15)分别转动的时间、角度和速度不同的技术要求。轴前段(10)联接“燃油泵喷系统”，轴后段(15)联接“排气系统”。图1和3示出：将图5和图10示出的现有“二次发动缸内喷水系统”的原轴三(53)和“增压缸内中冷喷水系统”与“增压缸内吸入空气量调控系统”共用的原轴四(46)合并为二滑动轴(1)，然后将二滑动轴(1)分为轴段一(24)、轴段二(21)、轴段三(20)；该3个轴段分别依次联接“增压缸内中冷喷水”、“二次发动缸内喷水”、“增压缸内吸入空气量”调控系统；将轴段一(1)和轴段三(20)依一滑动轴(5)前段(10)作出圆柱，分别吻合滑动地插入轴二段(21)依一滑动轴(5)后段(15)作出的圆筒内；在轴段二(21)的圆筒上，依照一滑动轴(5)轴后段(15)在圆筒上作出一定弧面宽度的轴向定位口，并按照一滑动轴前后两轴段用定位销联接的方法，将二滑动轴的3个轴段联接起来，使之同步地随发动机工况的变化作轴向运动，且与一滑动(5)同理：轴段一(24)和轴段二(21)都可在各自设计的时间、转角及速度下转动，轴段三只作轴向运动而互不干扰。如图1和2示出：将“二次发动缸内喷水系统(22)”从图5和图10示出的原位置向后移动，并以二滑动轴(1)的轴段二(21)替代原轴三(53)调控“二次发动缸内喷水系统”的功能；用轴段一(24)和轴段三(20)替代原轴四(46)同时分别调控“发动缸内中冷喷水系统”和“增压缸内吸入空气量调控系统”的功能，于是，二滑动轴(1)具有原轴三(53)和原轴四(46)两轴的功能，同时调控所述3个工作系统同步地随发动机工况的变化工作。如图1、3、4示出：用二滑动轴(1)的轴段一(24)作摇臂轴，作出类似燃油泵喷系统(该系统在专利技术专利ZL200710193940.7只作出，此处从简)的“增压缸内中冷喷水系统”：挺杆(33)固定在与发动缸活塞同步运动的增压机构框架(37)上，其挺杆头(34)上，顺摇臂轴即轴段一(24)轴向依设计的发动机最低至最高各工况下缓冲、定时、定量、定速率工作参数的连线，作出类似凸轮工作性能的工作形状(26)；摇臂(25)的一端与所述工作形状相对，另一端固定联接在摇臂轴即轴段一(24)上，其与异型摇臂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活塞往复内燃机的综合调控系统，主要由滑动轴、联接板、电磁铁、调速器构成；滑动轴与轴座滑动联接可在轴座内轴向滑动，联接板将滑动轴横向联接起来，使之同步地随联接板的前后移动而同步地作轴向运动，联接板上还装有衔铁和电开关；电磁铁的通电磁力＞弹簧(75、76)合力＞系统阻力，电磁铁由电线与电开关联接；调速器上装有伸缩杆，伸缩杆上装有指令板，其特征在于：所述滑动轴分为一滑动轴(5)和二滑动轴(1)；其中一滑动轴(5)轴前段(10)的圆柱(12)吻合滑动地装配在轴后段(15)的圆筒(11)内，定位销(14)从圆筒(11)上具有一定弧面宽度的轴向定位口(13)固定在圆柱(12)上，使轴前段(10)和轴后段(15)同步地作轴向运动，但定位销(14)可以在定位口(13)内横向运动，轴前段和轴后段能分别在各自转动的时间、角度和转速下转动而互不干扰；二滑动轴(1)的轴段一(24)和轴段三(20)的圆柱，分别吻合滑动地装配在轴段二(21)两端的圆筒内，轴段二(21)两端的圆筒上，也作有一定弧面宽度的轴向定位口，依照所述一滑动轴的定位销联接的方法，将轴段一、二、三联接起来，同理，轴段一、二、三同步地作轴向运动，轴段一(24)和轴面二(21)分别在各自的时间、转角和转速下转动，轴段三(20)只作轴向运动而互不干扰；当发动机工作时，调速器(16)伸缩杆(9)上的指令板(8)随发动机工况前行与电开关(7)接触，电开关开启，电磁铁(13)通电磁力使联接板(2)前移；指令板(8)随发动机工况后退与电开关(7)分离，电磁铁通电磁力消退，弹簧(75、76)合力使联接板后退；指令板随发动机工况稳定在某一位置时，若指令板(8)与电开关(7)接触，电磁铁通电磁力使联接板(2)前移的同时电开关(7)与指令板(8)分离，随即电磁铁通电磁力消退弹簧(75、76)合力又使联接板(2)后退，电开关又与指令板接触，于是联接板动态地随指令板稳定在发动机某一工况的位置；一滑动轴和二滑动轴各轴段牵引的工作系统都随发动机工况的变化工作。...

【技术特征摘要】
1.一种活塞往复内燃机的综合调控系统，主要由滑动轴、联接板、电磁铁、调速器构成；滑动轴与轴座滑动联接可在轴座内轴向滑动，联接板将滑动轴横向联接起来，使之同步地随联接板的前后移动而同步地作轴向运动，联接板上还装有衔铁和电开关；电磁铁的通电磁力＞弹簧(75、76)合力＞系统阻力，电磁铁由电线与电开关联接；调速器上装有伸缩杆，伸缩杆上装有指令板，其特征在于：所述滑动轴分为一滑动轴(5)和二滑动轴(1)；其中一滑动轴(5)轴前段(10)的圆柱(12)吻合滑动地装配在轴后段(15)的圆筒(11)内，定位销(14)从圆筒(11)上具有一定弧面宽度的轴向定位口(13)固定在圆柱(12)上，使轴前段(10)和轴后段(15)同步地作轴向运动，但定位销(14)可以在定位口(13)内横向运动，轴前段和轴后段能分别在各自转动的时间、角度和转速下转动而互不干扰；二滑动轴(1)的轴段一(24)和轴段三(20)的圆柱，分别吻合滑动地装配在轴段二(21)两端的圆筒内，轴段二(21)两端的圆筒上，也作有一定弧面宽度的轴向定位口，依照所述一滑动轴的定位销联接的方法，将轴段一、二、三联接起来，同理，轴段一、二、三同步地作轴向运动，轴段一(24)和轴面二(21)分别在各自的时间、转角和转速下转动，轴段三(20)只作轴向运动而互不干扰；当发动机工作时，调速器(16)伸缩杆(9)上的指令板(8)随发动机工况前行与电开关(7)接触，电开关开启，电磁铁(13)通电磁力使联接板(2)前移；指令板(8)随发动机工况后退与电开关(7)分离，电磁铁通电磁力消退，弹簧(75、76)合力使联接板后退；指令板随发动机工况稳定在某一位置时，若指令板(8)与电开关(7)接触，电磁铁通电磁力使联接板(2)前移的同时电开关(7)与指令板(8)分离，随即电磁铁通电磁力消退弹簧(75、76)合力又使联...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖光宇，
申请(专利权)人：肖光宇，
类型：发明
国别省市：湖北;42