一种发动机的空气分配器及发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种发动机的空气分配器及发动机，包括：阀体具有通过分气通道连通的第一腔室和第二腔室，分气通道与空气出口一一对应连通；密封分割两个腔室的阀芯，具有位于第一腔室的第一密封盘和位于第二腔室的第二密封盘，阀芯能够沿阀体的轴线方向移动且能够自转，自转中实现第一密封盘的通气孔和第二密封盘的通气孔均能够与不同的分气通道连通；封堵件可滑动的设置在分气通道内用于封堵空气出口并隔断两个腔室。将空气分配器设置为两条独立的气体通路，从而能够同时实现缸内起动和缸内补气的空气分配功能，且互不干涉。分气通道设置封堵件，防止两个腔室互相窜气。能够有效利用空间，只需发动机凸轮轴一端带动旋转即可，集成度高。集成度高。集成度高。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机的空气分配器及发动机


[0001]本专利技术涉及发动机
，特别涉及一种发动机的空气分配器及发动机。

技术介绍

[0002]船用发动机一般采用压缩空气进行启动，大缸径的发动机由于现行的启动马达功率不足，故采用缸内启动的方式，具体的，缸内启动为大缸径的发动机在每缸设置一个缸盖启动阀，凸轮轴末端连接一个空气分配器，启动时，低压空气首先进入空气分配器，空气分配器按发火顺序将低压空气依次通入缸盖启动阀中，缸盖启动阀打开，高压压缩空气进入气缸，推动活塞运动完成启动。即压缩空气直接进入各气缸中推动活塞运动，完成发动机启动。
[0003]此外，发动机在低速或者负荷较低时，喷油量少，进气量少，增压器转速低，如果突加负荷，喷油量迅速增加，而进气量无法短时间增加，导致发动机黑烟现象。因此，需要对发动机进行补气，发动机补气是将外部压力空气直接通进进气系统，短时间内迅速增加进气量，以满足燃烧需求，进而提高发动机响应性。但是，大缸径发动机配备单增压器时，发动机的低速响应性普遍偏低。
[0004]因此，如何提供一种启动和补气两用的空气分配器，以使机构集成度高，是本
人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种发动机的空气分配器，能够实现启动和补气功能，使机构集成度高。本专利技术还提供了一种具有上述空气分配器的发动机。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种发动机的空气分配器，其包括：
[0008]阀体，所述阀体具有连通有气动控制空气孔的第一腔室和连通有补气空气孔的第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室通过分气通道连通，所述分气通道与空气出口一一对应连通；
[0009]密封分割所述第一腔室和所述第二腔室的阀芯，所述阀芯上具有位于所述第一腔室的第一密封盘和位于所述第二腔室的第二密封盘，且所述第一密封盘和所述第二密封盘均设置有通气孔，所述阀芯能够沿所述阀体的轴线方向移动且能够自转，并在自转过程中实现所述第一密封盘的通气孔和所述第二密封盘的通气孔均能够与不同的所述分气通道连通；
[0010]封堵件，所述封堵件可滑动的设置在所述分气通道内用于封堵所述空气出口并隔断所述第一腔室和所述第二腔室；
[0011]当发动机启动时，所述第一密封盘的通气孔与对应位置的所述分气通道连通，所述气动控制控制孔通过所述第一密封盘的通气孔与对应的所述空气出口连通；
[0012]当发动机补气时，所述第二密封盘的通气孔与对应位置的所述分气通道连通，所
述补气空气孔通过所述第二密封盘的通气孔与对应的所述空气出口连通。
[0013]优选的，上述的空气分配器中，所述阀芯的第一端伸出所述阀体并与发动机的凸轮轴固定连接，所述阀芯的第一端与所述阀体通过第一轴套密封连接。
[0014]优选的，上述的空气分配器中，所述第一密封盘和所述第二密封盘均为圆盘，所述第一腔室的内壁与所述第一密封盘密封贴合，所述第二腔室的内壁与所述第二密封盘密封贴合。
[0015]优选的，上述的空气分配器中，用于分割所述第一腔室和所述第二腔室的隔断具有用于与所述阀芯配合的安装孔，所述阀芯通过第二轴套密封安装在所述安装孔内。
[0016]优选的，上述的空气分配器中，所述第一密封盘和所述第二密封盘的通气孔均为沿所述阀芯的周向延伸的腰型孔，且所述第一密封盘的通气孔和所述第二密封盘的通气孔关于所述阀芯的轴线对称布置。
[0017]优选的，上述的空气分配器中，所述分气通道包括连通的中间段和位于所述中间段两端的端部段，且所述中间段的直径大于所述端部段的直径，所述封堵件与所述中间段可滑动可密封贴合设置。
[0018]优选的，上述的空气分配器中，所述封堵件包括：
[0019]第一挡板，所述第一挡板与所述分气通道适配，用于封堵所述第一密封盘的通气孔；
[0020]第二挡板，所述第二挡板与所述分气通道适配，能够封堵所述第二密封盘的通气孔；
[0021]第三挡板，所述第三挡板能够遮挡所述空气出口，并连接所述第一挡板和所述第二挡板。
[0022]一种发动机，包括空气分配器，其中所述空气分配器为上述任一项所述的空气分配器。
[0023]优选的，上述的发动机中，所述空气分配器的启动相位设置在气缸做功冲程中，所述空气分配器的补气相位设置在所述气缸进气冲程中，所述空气分配器关闭位置设置在所述气缸压缩冲程开始段。
[0024]本专利技术提供了一种发动机的空气分配器，当发动机启动时，低压空气首先进入空气分配器，经气动控制空气孔进入第一腔室，并在低压空气的作用下推动阀芯向第二腔室的方向移动，直至第一密封盘的通气孔与其中一个分气通道连通，并在低压空气的作用下推动该分气通道内的封堵件向第二腔室方向移动，直至导通第一密封盘的通气孔与该分气通道的空气出口，从而将低压空气通入缸盖启动阀中，缸盖起动阀打开，高压压缩空气进入气缸，推动活塞运动完成起动。具体的，空气分配器按发火顺序将低压空气依次通入缸盖起动阀中。
[0025]当发动机补气时，低压空气通过补气空气孔进入空气分配器，并在低压空气作用下，推动阀芯向第一腔室的方向移动，直至第二密封盘的通气孔与对应的分气通道连通，低压气体进入分气通道并推动封堵件向第一腔室方向移动，直至导通第二密封盘的通气孔与分气通道的空气出口，从而将低压空气通入补气阀中，补气阀打开完成补气过程。在阀芯转动过程中，会实现第二密封盘的通气孔与不同的分气通道相对，具体的按发动机发火顺序将低压空气依次通入对应的补气阀中。
[0026]通过上述分析可知，本方案充分利用缸内起动和缸内补气两者相位不同的特点，将空气分配器通过设置为具有两个隔离布置的腔室，并能够实现两个腔室的进口与出口的独立连通，从而能够同时实现缸内起动和缸内补气的空气分配功能，而且互不干涉。同时，分气通道的通气位置设置封堵件，防止两个腔室互相窜气。能够有效利用空间，只需发动机凸轮轴一端带动旋转即可，集成度高。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器的剖视结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器沿空气出口所在面剖视的剖视图；
[0030]图3为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器的阀芯的结构示意图；
[0031]图4为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器在启动状态时的剖视图；
[0032]图5为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器在补气状态时的剖视图；
[0033]图6为本专利技术实施例中公开的发动机的空气分配器的阀芯相位图。
具体实施方式
[0034]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机的空气分配器，其特征在于，包括：阀体(1)，所述阀体(1)具有连通有气动控制空气孔(A)的第一腔室(11)和连通有补气空气孔(B)的第二腔室(12)，所述第一腔室(11)和所述第二腔室(12)通过分气通道(13)连通，所述分气通道(13)与空气出口(C)一一对应连通；密封分割所述第一腔室(11)和所述第二腔室(12)的阀芯(2)，所述阀芯(2)上具有位于所述第一腔室(11)的第一密封盘(21)和位于所述第二腔室(12)的第二密封盘(22)，且所述第一密封盘(21)和所述第二密封盘(22)均设置有通气孔，所述阀芯(2)能够沿所述阀体(1)的轴线方向移动且能够自转，并在自转过程中实现所述第一密封盘(21)的通气孔和所述第二密封盘(22)的通气孔均能够与不同的所述分气通道(13)连通；封堵件(5)，所述封堵件(5)可滑动的设置在所述分气通道(13)内用于封堵所述空气出口并隔断所述第一腔室(11)和所述第二腔室(12)；当发动机启动时，所述第一密封盘(21)的通气孔与对应位置的所述分气通道(13)连通，所述气动控制控制孔(A)通过所述第一密封盘(21)的通气孔与对应的所述空气出口(C)连通；当发动机补气时，所述第二密封盘(22)的通气孔与对应位置的所述分气通道(13)连通，所述补气空气孔(B)通过所述第二密封盘(22)的通气孔与对应的所述空气出口(C)连通。2.根据权利要求1所述的空气分配器，其特征在于，所述阀芯(2)的第一端伸出所述阀体(1)并与发动机的凸轮轴固定连接，所述阀芯(2)的第一端与所述阀体(1)通过第一轴套(3)密封连接。3.根据权利要求1所述的空气分配器，其特征在于，所述第一密封盘(21)和所述第二密封盘(22)均为圆盘，所述第一腔室(11)的内壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明月，王见东，张桂芹，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：