一种具有双石英缸套的光学发动机属汽车发动机技术领域，本实用新型专利技术只保留原发动机缸盖第二缸的进排气门，密封气门导管上端，原发动机缸盖、加长可视化部分和原发动机缸体顺序固接，原发动机缸体内除装有三个活塞外，另加装加长可视化部分的加长活塞，原发动机三个活塞顶部分别加装配重块，配重块各自的重量均与加长活塞中加长部分的重量相等；加长可视化部分上下支撑板经四个支撑板固接；石英内外缸套装于上支撑板和加长缸体上表面之间，二者接触面之间设有环垫，加长缸体经四个螺栓与下支撑板连接，并由螺母实现加长缸体、加长缸套的移动，及上支撑板、二石英内缸套、加长缸体之间压紧；本实用新型专利技术冷却充分、视野宽、石英缸套安装以及擦拭方便。
【技术实现步骤摘要】
一种具有双石英缸套的光学发动机
本技术属汽车发动机
，具体涉及一种光学发动机。
技术介绍
随着世界石油资源的日趋贫乏以及人们环保意识的不断提高，人们越来越重视发动机的节能减排。因此，经济性和排放性在发动机中扮演着越来越重要的角色。在这两种主要因素驱动下，发动机技术不断升级。发动机的工作过程是一个极为复杂的过程，主要包括在湍流状态下的燃油喷射、蒸发、混合、着火等一系列的物理、化学过程。整个工作过程所需要的时间非常短，因此，对发动机燃烧控制非常难。优化喷油和进气过程，合理组织缸内气流运动，使用多元化的燃料已经使发动机的经济性、排放性、动力性得到很大的改善。但是面对严格的排放法规以及人们对经济性和动力性的要求，传统发动机技术难以满足。因此，一些新的燃烧模式也不断被提出，主要有均质压燃(HCCI)、预混压燃(PCCI)等。这些燃烧模式的燃烧效率和经济性较高，排放性较低。针对这些新的燃烧模式，以往的发动机诊断手段主要是通过发动机的外部特性测量与分析，没有对发动机的内部燃烧的微观特性有一个直观的认识。光学发动机是一种可以直观看到发动机内部燃烧情况的发动机。目前国内外主要的光学手段有：米氏(Mie)、瑞利(Rayleigh)和激光自发拉曼散射(Raman)、相干反斯托克斯拉曼散射、激光诱导白炽光技术(LII)、平面激光诱导荧光技术(PLIF)、化学发光法以及光学示踪剂法等等。通过对发动机设计不同的光学通路再结合不同的光学手段可以对发动机的温度场、速度场以及组分成分及其浓度等内部燃烧情况有一个直观的认识，从而指导我们进一步设计和优化发动机。光学发动机虽然能直观的看到缸内燃烧情况，但也存在着一些技术难题：石英玻璃的冷却、石英玻璃的擦拭以及观察视野有限等。本技术涉及一种光学发动机能同时解决以上三个问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种起动预热、充分冷却、视野宽、石英缸套安装以及擦拭方便的光学发动机。本技术由燃油供给系统A、机油温度控制系统C、起动电机D、水温控制系统F、发动机控制系统G、原发动机缸盖Ⅰ、加长可视化部分Ⅱ和原发动机缸体Ⅲ组成，其中原发动机缸盖Ⅰ、加长可视化部分Ⅱ和原发动机缸体Ⅲ自上而下顺序固接，燃油供给系统A经高压油管与原发动机缸盖Ⅰ的高压共轨连接，机油温度控制系统C经油管与原发动机缸体Ⅲ的油底壳连接，起动电机D的输出端与原发动机缸体Ⅲ的曲轴44通过联轴器连接，发动机控制系统G通过导线分别与原发动机缸盖Ⅰ的喷油器、燃油压力调节阀、节气门、火花塞、凸轮轴相位传感器、轨压传感器、发动机缸体Ⅲ的曲轴位置传感器连接；原发动机缸盖Ⅰ中只保留第二缸的进排气门，同时将原发动机缸盖Ⅰ中第一、三、四缸的所有进排气门拆除,以便于减少凸轮轴转动时的阻力，气门导管的上端口密封，从而防止润滑油泄漏。加长可视化部分Ⅱ中上支撑板1的上表面与原发动机缸盖Ⅰ的下表面固接，且上支撑板1上面的油道孔与原发动机缸盖Ⅰ下表面的油道孔一一对应。加长可视化部分Ⅱ中下支撑板9的下表面与原发动机缸体Ⅲ的上表面固接，且下支撑板9下面的油道孔与原发动机缸体Ⅲ上表面润滑油道孔一一对应。原发动机缸体Ⅲ内除装有原发动机活塞Ⅰ39、原发动机活塞Ⅱ41、原发动机活塞Ⅲ44外，另加装加长可视化部分Ⅱ的加长活塞47。原发动机活塞Ⅰ39顶部加装配重块Ⅰ38，原发动机活塞Ⅱ41顶部加装配重块Ⅱ40，原发动机活塞Ⅲ44顶部加装配重块Ⅲ45；配重块Ⅰ38、配重块Ⅱ40、配重块Ⅲ45各自的重量均与加长活塞47中加长部分的重量相等，即每个配重块的重量分别等于加长活塞减原发动机活塞的重量，从而可以平复光学发动机的往复惯性力，使光学发动机平稳运行；配重块Ⅲ50通过加长原机正时链条改装而来，配重块Ⅲ50跨度间侧面装有正时链条张紧装置51。机油泵42的机油泵链轮54经机油泵链条55与曲轴43的链轮53链连接，机油泵链条55跨度间侧面装有机油泵链条张紧装置56；水温控制系统F经两根水管分别与加长可视化部分Ⅱ的冷却水入口23和冷却水出口31连接。所述的加长可视化部分Ⅱ由上支撑板1、石英外缸套2、石英内缸套3、冷却水套4、加长缸套5、L型支撑板Ⅰ6、螺母Ⅰ7、固定螺栓Ⅰ8、下支撑板9、45°反光镜支座10、45°反光镜11、固定螺栓Ⅱ12、螺母Ⅱ13、L型支撑板Ⅱ14、环垫Ⅰ15、环垫Ⅱ16、底视石英视窗17、石英外缸套2、石英内缸套3、L型支撑板Ⅲ22、加长缸体H、螺母Ⅲ24、固定螺栓Ⅲ25、固定螺栓Ⅳ28、螺母Ⅳ29、L型支撑板Ⅳ30组成，其中上支撑板1与下支撑板9都是长方体，上支撑板1与下支撑板9之间通过它们四个角上的L型支撑板Ⅰ6、L型支撑板Ⅱ14、L型支撑板Ⅲ22、L型支撑板Ⅳ30固接。石英外缸套2的上部装于上支撑板1下表面的环槽Ⅱ64内，上支撑板1下表面的环槽Ⅱ64与石英外缸套2上表面之间装有环垫Ⅲ18，石英外缸套2的下部装于加长缸体H上表面的环槽Ⅰ32内，石英外缸套2的下表面与加长缸体H上表面的环槽Ⅰ32之间装有环垫Ⅱ16；石英内缸套3的上部装于上支撑板1下表面的环槽Ⅱ62内，上支撑板1下表面的环槽Ⅱ62与石英内缸套3上表面之间装有环垫Ⅳ19，石英内缸套3的下部装于加长缸体H上表面的环槽Ⅱ36内，石英内缸套3的下表面与加长缸体H上表面的环槽Ⅱ36之间装有环垫Ⅰ15；加长缸体H通过固定螺栓Ⅰ8、固定螺栓Ⅱ12、固定螺栓Ⅲ25和固定螺栓Ⅳ28与下支撑板9连接。螺母Ⅰ7螺纹连接于固定螺栓Ⅰ8，螺母Ⅱ13螺纹连接于固定螺栓Ⅱ12，螺母Ⅲ24螺纹连接于固定螺栓Ⅲ25上，螺母Ⅳ29螺纹连接于固定螺栓Ⅳ28，加长缸体H、加长缸套5的移动以及上支撑板1、石英内缸套3和石英外缸套2、加长缸体H之间的压紧是通过旋转螺母Ⅰ7、螺母Ⅱ13、螺母Ⅲ24、螺母Ⅳ29实现。加长缸体H的冷却水入口23和上支撑板1的冷却水出口31与冷却水管连接；加长缸套5嵌于加长缸体H的冷却水套4内。45°反光镜支座10与下支撑板9的上表面固接，45°反光镜装于45°反光镜支座上。所述的光学发动机，其特征在于，所述的加长缸体H内设有冷却水套4，加长缸体H上端设有环槽Ⅰ32、水道孔Ⅰ33、水道孔Ⅱ34、水道孔Ⅲ35、环槽]Ⅱ36和水道孔Ⅳ37；水道孔Ⅰ33、水道孔Ⅱ34、水道孔Ⅲ35、水道孔Ⅳ37都与冷却水套4连通，加长缸体H后面下部设有冷却水入口23以便于冷却水从冷却水套经水道孔Ⅰ33、水道孔Ⅱ34、水道孔Ⅲ35、水道孔Ⅳ37流入石英外缸套2与石英内缸套3之间的空腔内，从而对石英内缸套3起到冷却的作用。所述的上支撑板1右端设有冷却水出口31，上支撑板1下面设有环槽Ⅲ62、环槽Ⅳ64、水道孔Ⅴ59、水道孔Ⅵ60、水道孔Ⅶ61、水道孔Ⅷ63；水道孔Ⅴ59、水道孔Ⅵ60、水道孔Ⅶ61、水道孔Ⅷ63都与上支撑板1内部的水道连通，以便于冷却水经石英外缸套2与石英内缸套3之间的空腔进入水道孔Ⅴ59、水道孔Ⅵ60、水道孔Ⅶ61、水道孔Ⅷ63，最后经上支撑板1内的水道以及冷却水出口31流出。本技术的工作过程如下：首先启动机油温度控制系统C，调整全可视化光学发动机机油温度，将机油温度加热到80℃左右。同时启动水温控制系统F,将冷却水加热到60℃左右，刚开始使水流缓慢流动，以保证冷却水充满整个冷却水套4和石英外本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有双石英缸套的光学发动机，由燃油供给系统(A)、机油温度控制系统(C)、起动电机(D)、水温控制系统(F)、发动机控制系统(G)、原发动机缸盖(Ⅰ)、加长可视化部分(Ⅱ)和原发动机缸体(Ⅲ)组成，其中原发动机缸盖(Ⅰ)、加长可视化部分(Ⅱ)和原发动机缸体(Ⅲ)自上而下顺序固接，燃油供给系统(A)经高压油管与原发动机缸盖(Ⅰ)的高压共轨连接，机油温度控制系统(C)经油管与原发动机缸体(Ⅲ)的油底壳连接，起动电机(D)的输出端与原发动机缸体(Ⅲ)的曲轴(44)通过联轴器连接，发动机控制系统(G)通过导线分别与原发动机缸盖(Ⅰ)的喷油器、燃油压力调节阀、节气门、火花塞、凸轮轴相位传感器、轨压传感器、发动机缸体(Ⅲ)的曲轴位置传感器连接；原发动机缸盖(Ⅰ)中只保留第二缸的进排气门，同时将原发动机缸盖(Ⅰ)中第一、三、四缸的所有进排气门拆除，气门导管的上端口密封；加长可视化部分(Ⅱ)中上支撑板(1)的上表面与原发动机缸盖(Ⅰ)的下表面固接，且上支撑板(1)上面的油道孔与原发动机缸盖(Ⅰ)下表面的油道孔一一对应；加长可视化部分(Ⅱ)中下支撑板(9)的下表面与原发动机缸体Ⅲ的上表面固接，且下支撑板(9)下面的油道孔与原发动机缸体Ⅲ上表面润滑油道孔一一对应；原发动机缸体Ⅲ内除装有原发动机活塞Ⅰ(39)、原发动机活塞Ⅱ(41)、原发动机活塞Ⅲ(44)外，另加装加长可视化部分(Ⅱ)的加长活塞(47)；原发动机活塞Ⅰ(39)顶部加装配重块Ⅰ(38)，原发动机活塞Ⅱ(41)顶部加装配重块Ⅱ(40)，原发动机活塞Ⅲ(44)顶部加装配重块Ⅲ(45)；配重块Ⅰ(38)、配重块Ⅱ(40)、配重块Ⅲ(45)各自的重量均与加长活塞(47)中加长部分的重量相等，即每个配重块的重量分别等于加长活塞减原发动机活塞的重量；配重块Ⅲ(50)通过加长原机正时链条改装而来，配重块Ⅲ(50)跨度间侧面装有正时链条张紧装置(51)；机油泵(42)的机油泵链轮(54)经机油泵链条(55)与曲轴(43)的链轮(53)链连接，机油泵链条(55)跨度间侧面装有机油泵链条张紧装置(56)；水温控制系统(F)经两根水管分别与加长可视化部分(Ⅱ)的冷却水入口(23)和冷却水出口(31)连接，其特征在于，所述的加长可视化部分(Ⅱ)由上支撑板(1)、石英外缸套(2)、石英内缸套(3)、冷却水套(4)、加长缸套(5)、L型支撑板Ⅰ(6)、螺母Ⅰ(7)、固定螺栓Ⅰ(8)、下支撑板(9)、45°反光镜支座(10)、45°反光镜(11)、固定螺栓Ⅱ(12)、螺母Ⅱ(13)、L型支撑板Ⅱ(14)、环垫Ⅰ(15)、环垫Ⅱ(16)、底视石英视窗(17)、石英外缸套(2)、石英内缸套(3)、L型支撑板Ⅲ(22)、加长缸体H、螺母Ⅲ(24)、固定螺栓Ⅲ(25)、固定螺栓Ⅳ(28)、螺母Ⅳ(29)、L型支撑板Ⅳ(30)组成，其中上支撑板(1)与下支撑板(9)都是长方体，上支撑板(1)与下支撑板(9)之间通过它们四个角上的L型支撑板Ⅰ(6)、L型支撑板Ⅱ(14)、L型支撑板Ⅲ(22)、L型支撑板Ⅳ(30)固接；石英外缸套(2)的上部装于上支撑板(1)下表面的环槽Ⅱ(64)内，上支撑板(1)下表面的环槽Ⅱ(64)与石英外缸套(2)上表面之间装有环垫Ⅲ(18)，石英外缸套(2)的下部装于加长缸体(H)上表面的环槽Ⅰ(32)内，石英外缸套(2)的下表面与加长缸体(H)上表面的环槽Ⅰ(32)之间装有环垫Ⅱ(16)；石英内缸套(3)的上部装于上支撑板(1)下表面的环槽Ⅱ(62)内，上支撑板(1)下表面的环槽Ⅱ(62)与石英内缸套(3)上表面之间装有环垫Ⅳ(19)，石英内缸套(3)的下部装于加长缸体(H)上表面的环槽Ⅱ(36)内，石英内缸套(3)的下表面与加长缸体(H)上表面的环槽Ⅱ(36)之间装有环垫Ⅰ(15)；加长缸体(H)通过固定螺栓Ⅰ(8)、固定螺栓Ⅱ(12)、固定螺栓Ⅲ(25)和固定螺栓Ⅳ(28)与下支撑板(9)连接；螺母Ⅰ(7)螺纹连接于固定螺栓Ⅰ(8)，螺母Ⅱ(13)螺纹连接于固定螺栓Ⅱ(12)，螺母Ⅲ(24)螺纹连接于固定螺栓Ⅲ(25)上，螺母Ⅳ(29)螺纹连接于固定螺栓Ⅳ(28)，加长缸体H、加长缸套(5)的移动以及上支撑板(1)、石英内缸套(3)和石英外缸套(2)、加长缸体(H)之间的压紧是通过旋转螺母Ⅰ(7)、螺母Ⅱ(13)、螺母Ⅲ(24)、螺母Ⅳ(29)实现；加长缸体(H)的冷却水入口(23)和上支撑板(1)的冷却水出口(31)与冷却水管连接；加长缸套(5)嵌于加长缸体(H)的冷却水套(4)内，45°反光镜支座(10)与下支撑板(9)的上表面固接，45°反光镜装于45°反光镜支座上。...
【技术特征摘要】
1.一种具有双石英缸套的光学发动机，由燃油供给系统(A)、机油温度控制系统(C)、起动电机(D)、水温控制系统(F)、发动机控制系统(G)、原发动机缸盖(Ⅰ)、加长可视化部分(Ⅱ)和原发动机缸体(Ⅲ)组成，其中原发动机缸盖(Ⅰ)、加长可视化部分(Ⅱ)和原发动机缸体(Ⅲ)自上而下顺序固接，燃油供给系统(A)经高压油管与原发动机缸盖(Ⅰ)的高压共轨连接，机油温度控制系统(C)经油管与原发动机缸体(Ⅲ)的油底壳连接，起动电机(D)的输出端与原发动机缸体(Ⅲ)的曲轴(44)通过联轴器连接，发动机控制系统(G)通过导线分别与原发动机缸盖(Ⅰ)的喷油器、燃油压力调节阀、节气门、火花塞、凸轮轴相位传感器、轨压传感器、发动机缸体(Ⅲ)的曲轴位置传感器连接；原发动机缸盖(Ⅰ)中只保留第二缸的进排气门，同时将原发动机缸盖(Ⅰ)中第一、三、四缸的所有进排气门拆除，气门导管的上端口密封；加长可视化部分(Ⅱ)中上支撑板(1)的上表面与原发动机缸盖(Ⅰ)的下表面固接，且上支撑板(1)上面的油道孔与原发动机缸盖(Ⅰ)下表面的油道孔一一对应；加长可视化部分(Ⅱ)中下支撑板(9)的下表面与原发动机缸体Ⅲ的上表面固接，且下支撑板(9)下面的油道孔与原发动机缸体Ⅲ上表面润滑油道孔一一对应；原发动机缸体Ⅲ内除装有原发动机活塞Ⅰ(39)、原发动机活塞Ⅱ(41)、原发动机活塞Ⅲ(44)外，另加装加长可视化部分(Ⅱ)的加长活塞(47)；原发动机活塞Ⅰ(39)顶部加装配重块Ⅰ(38)，原发动机活塞Ⅱ(41)顶部加装配重块Ⅱ(40)，原发动机活塞Ⅲ(44)顶部加装配重块Ⅲ(45)；配重块Ⅰ(38)、配重块Ⅱ(40)、配重块Ⅲ(45)各自的重量均与加长活塞(47)中加长部分的重量相等，即每个配重块的重量分别等于加长活塞减原发动机活塞的重量；配重块Ⅲ(50)通过加长原机正时链条改装而来，配重块Ⅲ(50)跨度间侧面装有正时链条张紧装置(51)；机油泵(42)的机油泵链轮(54)经机油泵链条(55)与曲轴(43)的链轮(53)链连接，机油泵链条(55)跨度间侧面装有机油泵链条张紧装置(56)；水温控制系统(F)经两根水管分别与加长可视化部分(Ⅱ)的冷却水入口(23)和冷却水出口(31)连接，其特征在于，所述的加长可视化部分(Ⅱ)由上支撑板(1)、石英外缸套(2)、石英内缸套(3)、冷却水套(4)、加长缸套(5)、L型支撑板Ⅰ(6)、螺母Ⅰ(7)、固定螺栓Ⅰ(8)、下支撑板(9)、45°反光镜支座(10)、45°反光镜(11)、固定螺栓Ⅱ(12)、螺母Ⅱ(13)、L型支撑板Ⅱ(14)、环垫Ⅰ(15)、环垫Ⅱ(16)、底视石英视窗(17)、石英外缸套(2)、石英内缸套(3)、L型支撑板Ⅲ(22)、加长缸体H、螺母Ⅲ(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭亮，方凯，程鹏，孙万臣，李国良，李德刚，金科年，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。