一种进气道内燃气喷射方向可变装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于气体燃料发动机技术领域，涉及一种进气道内燃气喷射方向可变装置。主要由壳体前端、旋转执行罩、顶杆、活动线圈、限位弹簧、中间挡板、大齿轮、中间轴、轴承、回位弹簧、线圈套筒、固定线圈和齿轮轴组成；壳体前端设有中心气孔a，旋转执行罩上设有中心气孔b，中心气孔与中心气孔a同心；限位弹簧两端分别顶在旋转执行罩和中间档板上；顶杆卡在旋转执行罩上，顶杆与活动线圈固定连接；活动线圈卡在线圈套筒内，线圈套筒与中间轴固定连接；回位弹簧两端分别顶在顶杆与中间挡板上；固定线圈与中间轴固定连接，活动线圈与固定线圈绕线方向相同；本实用新型专利技术可以充分适应不同形状的进气道，体积小巧，操作简便，效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种进气道内燃气喷射方向可变装置
本技术属于气体燃料发动机
，更确切地说，本技术涉及一种进气道内燃气喷射方向可变装置。
技术介绍
随着汽车行业的发展，环境与能源问题已逐渐显露，而气体燃料发动机既降低了NOx和PM的排放，又减少了对石油燃料的消耗与依赖。对于气体燃料发动机，缸内流动与缸内燃气浓度分布对燃烧有着非常重要的影响，通常气体燃料发动机采用进气道多点喷射，但无法将燃气与空气均匀混合，必然会在缸内形成一定的浓度梯度，当喷气方向改变时，缸内的燃气浓度分层状态也随之改变，不同的喷射方向，首先使得燃气进入缸内的时间有差异，对浓度的上下分层产生影响，其次燃气与进气道壁面和进气门的碰撞程度，以及与空气流向所成角度也因喷射方向变化而不同，影响缸内混合气的均匀性，这些因素对发动机燃烧与排放结果均有直接影响。因此，进气道内燃气喷射方向的时时可变可适应不同工况，调整到合适的喷射方向以达到最佳燃烧与排放效果。公开号CN103470405A(公开日2013年12月25日)的专利文件中，公开了一种燃气喷射方向及喷孔数可变装置，主要包括喷嘴和密封螺栓组件，靠手动在喷嘴上拧紧不同方向和数量的螺栓组件来控制喷射方向和喷孔数，无法实现电控，操作十分不便。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术存在的燃气喷射方向不可变的问题，提供了一种进气道内燃气喷射方向可变装置。一种进气道内燃气喷射方向可变装置，主要由壳体前端1、旋转执行罩2、顶杆3、活动线圈4、限位弹簧5、中间挡板6、混合式步进电机8、壳体后端9、大齿轮11、中间轴12、轴承13、回位弹簧14、线圈套筒15、固定线圈16和齿轮轴20组成；所述壳体前端1、中间挡板6和壳体后端9通过螺栓连接；所述壳体前端1设有中心气孔a101，所述旋转执行罩2上设有中心气孔b201，所述中心气孔201与中心气孔a101同心；所述限位弹簧5两端分别顶在旋转执行罩2和中间档板6上；所述顶杆3卡在旋转执行罩2上；所述顶杆3与活动线圈4固定连接；所述活动线圈4卡在线圈套筒15内的滑道1501中，所述线圈套筒15与中间轴12固定连接；所述回位弹簧14两端分别顶在顶杆3与中间挡板6上；所述中间挡板6通过轴承13套装在线圈套筒15之外；所述固定线圈16与中间轴12固定连接，活动线圈4与固定线圈16绕线方向相同；所述大齿轮11和中间轴12连接；齿轮轴20为混合式步进电机8的动力输出轴，所述齿轮轴20同大齿轮11咬合，并穿过中间挡板6。技术方案中所述壳体前端1四周均布一号气孔102、二号气孔103、三号气孔104和四号气孔105；所述旋转执行罩2设有气孔e202，旋转执行罩2沿轴线旋转一周，气孔e202能够与一号气孔102、二号气孔103、三号气孔104和四号气孔105同心。技术方案中所述旋转执行罩2内部设有两个拨块203，并设有卡槽204；所述顶杆3设有两个凹槽301，所述顶杆3的两个凹槽301与旋转执行罩2的两个拨块203位置吻合，旋转执行罩2拨块203卡在顶杆3凹槽301内；所述限位弹簧5两端顶住卡槽204和中间档板6上；技术方案中所述中间挡板6上设有内槽601，内端面602，圆孔603和通气道604；所述回位弹簧14两端顶住顶杆3头部内侧302与中间挡板6的内槽601上；所述齿轮轴20的小头2002穿过中间挡板6的圆孔603，所述小头2002与圆孔603间隙配合。技术方案中所述线圈套筒15设有两条滑道1501、后端面1502、凸台1503，线圈套筒15两侧设有气流通道1504，以减少装置内部气体的阻力，保证流量；所述活动线圈4设有滑块401；所述活动线圈4的滑块401与线圈套筒15的滑道1501位置吻合，滑块401卡在滑道1501中。技术方案中所述中间挡板6与轴承13，线圈套筒15与轴承13均为过盈配合，轴承两侧分别顶住中间挡板6内端面602和线圈套筒15凸台1503。技术方案中所述中间轴12设有前端面1201和内端面b1202，轴径设有键槽1203，通过键7连接大齿轮11；所述线圈套筒15的后端面1502与中间轴12的前端面1201固定连接；所述固定线圈16与中间轴12的内端面b1202固定连接。技术方案中所述齿轮轴20上设有小齿轮2001；所述小齿轮2001同大齿轮11咬合；所述小齿轮2001与大齿轮11齿数比为1:4。技术方案中所述一种进气道内燃气喷射方向可变装置还包括锁止螺母10，所述锁止螺母10安装在中间轴12上，位于大齿轮11外侧；技术方案中所述壳体后端9侧面设有线束通道901，混合式步进电机8与活动线圈4、固定线圈16的信号线由线束通道901通向外部，所述壳体后端9后部设有通气孔902，为燃气进气孔，燃气由此进入本装置；本技术提供的技术方案带来的有益效果是：1.进气道内燃气的不同喷射方向可以充分适应不同形状的进气道，以达到最优的进气流动，同时，不同的喷射方向可以使缸内浓度场的上下浓稀分布发生变化，以适应不同工况要求。2.相比于其它改变喷射方向的方法，本技术完全采用电控系统，无需对喷管进行拆卸和调整，可直接在外部控制理想的喷射方向，操作简便，效率高。3.调整喷射方向的电控装置完全集成在喷管内部，体积小巧，灵活多变，为产品化提供了可能。附图说明图1是一种进气道内燃气喷射方向可变装置整体纵向剖面图；图2是一种进气道内燃气喷射方向可变装置局部放大图；图3是壳体前端1的示意图；图4是旋转执行罩2与壳体前端1的组合示意图；图5是顶杆3与活动线圈4的组合示意图；图6是中间挡板6的剖面图；图7是中间挡板6的主视图；图8是线圈套筒15的示意图；图9是图1中A-A向的剖面图；图10是图1中A-A向的剖面图局部放大图；图11是限位弹簧5的位置示意图；图12是回位弹簧14的位置示意图；图13是轴承13的位置示意图；图14是中间轴12的示意图；图15是齿轮轴20的示意图；图16是大齿轮11与小齿轮2001的啮合剖面示意图；图17是中间轴12与周围零件的组合示意图；图18是壳体后端9的示意图；其中，1、壳体前端；2、旋转执行罩；3、顶杆；4、活动线圈；、5限位弹簧；6、中间挡板；7、键；8、混合式步进电机；9、壳体后端；10、锁止螺母；11、大齿轮；12、中间轴；13、轴承；14、回位弹簧；15、线圈套筒；16、固定线圈；17、一号螺栓；18、垫圈a；19、一号螺母；20、齿轮轴；21、二号螺母；22、垫圈b；23、二号螺栓；101、中心气孔a；102、一号气孔；103、二号气孔；104、三号气孔；105、四号气孔；201、中心气孔b；202、气孔e；203、拨块；204、内部卡槽；401、滑块；601、内槽；602、内端面a；901、线束通道；902、通气孔；1201、前端面；1202、内端面b；1203、键槽；1501、滑道；1502、后端面；1503、凸台；1504、气流通道；2001、小齿轮；2002、小头。具体实施方式下面结合附图对本技术做详细的描述。参阅图1与图2：本技术由壳体前端1、旋转执行罩2、顶杆3、活动线圈4、限位弹簧5、中间挡板6、键7、混合式步进电机8、壳体后端9、锁止螺母10、大齿轮11、中间轴12、轴承13、回位弹簧14、线圈套筒15、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种进气道内燃气喷射方向可变装置，其特征在于：主要由壳体前端(1)、旋转执行罩(2)、顶杆(3)、活动线圈(4)、限位弹簧(5)、中间挡板(6)、混合式步进电机(8)、壳体后端(9)、大齿轮(11)、中间轴(12)、轴承(13)、回位弹簧(14)、线圈套筒(15)、固定线圈(16)和齿轮轴(20)组成；所述壳体前端(1)、中间挡板(6)和壳体后端(9)通过螺栓连接；所述壳体前端(1)设有中心气孔a(101)，所述旋转执行罩(2)上设有中心气孔b(201)，所述中心气孔(201)与中心气孔a(101)同心；所述限位弹簧(5)两端分别顶在旋转执行罩(2)和中间档板(6)上；所述顶杆(3)卡在旋转执行罩(2)上；所述顶杆(3)与活动线圈(4)固定连接；所述活动线圈(4)卡在线圈套筒(15)内的滑道(1501)中，所述线圈套筒(15)与中间轴(12)固定连接；所述回位弹簧(14)两端分别顶在顶杆(3)与中间挡板(6)上；所述中间挡板(6)通过轴承(13)套装在线圈套筒(15)之外；所述固定线圈(16)与中间轴(12)固定连接，活动线圈(4)与固定线圈(16)绕线方向相同；所述大齿轮(11)和中间轴(12)连接；齿轮轴(20)为混合式步进电机(8)的动力输出轴，所述齿轮轴(20)同大齿轮(11)咬合，并穿过中间挡板(6)。...

【技术特征摘要】
1.一种进气道内燃气喷射方向可变装置，其特征在于：主要由壳体前端(1)、旋转执行罩(2)、顶杆(3)、活动线圈(4)、限位弹簧(5)、中间挡板(6)、混合式步进电机(8)、壳体后端(9)、大齿轮(11)、中间轴(12)、轴承(13)、回位弹簧(14)、线圈套筒(15)、固定线圈(16)和齿轮轴(20)组成；所述壳体前端(1)、中间挡板(6)和壳体后端(9)通过螺栓连接；所述壳体前端(1)设有中心气孔a(101)，所述旋转执行罩(2)上设有中心气孔b(201)，所述中心气孔(201)与中心气孔a(101)同心；所述限位弹簧(5)两端分别顶在旋转执行罩(2)和中间档板(6)上；所述顶杆(3)卡在旋转执行罩(2)上；所述顶杆(3)与活动线圈(4)固定连接；所述活动线圈(4)卡在线圈套筒(15)内的滑道(1501)中，所述线圈套筒(15)与中间轴(12)固定连接；所述回位弹簧(14)两端分别顶在顶杆(3)与中间挡板(6)上；所述中间挡板(6)通过轴承(13)套装在线圈套筒(15)之外；所述固定线圈(16)与中间轴(12)固定连接，活动线圈(4)与固定线圈(16)绕线方向相同；所述大齿轮(11)和中间轴(12)连接；齿轮轴(20)为混合式步进电机(8)的动力输出轴，所述齿轮轴(20)同大齿轮(11)咬合，并穿过中间挡板(6)。2.根据权利要求1所述的一种进气道内燃气喷射方向可变装置，其特征在于：所述壳体前端(1)四周均布一号气孔(102)、二号气孔(103)、三号气孔(104)和四号气孔(105)；所述旋转执行罩(2)设有气孔e(202)，旋转执行罩(2)沿轴线旋转一周，气孔e(202)能够与一号气孔(102)、二号气孔(103)、三号气孔(104)和四号气孔(105)同心。3.根据权利要求1所述的一种进气道内燃气喷射方向可变装置，其特征在于：所述旋转执行罩(2)内部设有两个拨块(203)，并设有卡槽(204)；所述顶杆(3)设有两个凹槽(301)，所述顶杆(3)的两个凹槽(301)与旋转执行罩(2)的两个拨块(203)位置吻合，旋转执行罩(2)拨块(203)卡在顶杆(3)凹槽(301)内；所述限位弹簧(5)两端顶住卡槽(204)和中间档板(6)上。4.根据权利要求1所述的一种进气道内燃气喷射方向可变装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：付晓东，王忠恕，张维，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22