用于四冲程发动机的机械通气系统技术方案

本发明专利技术提供了一种具有机械通气系统（135）的四冲程发动机（100），包括由至少一个轴承（120）支撑的曲柄轴（110）、耦接至曲柄轴（110）的旋转构件（140）。该旋转构件（140）可具有至少一个进气道，其在旋转构件（140）的外周界与旋转构件（140）的内部区域之间流体连通。其中形成有空气容纳腔室（150）的通气外壳（155）位于旋转构件（140）的至少一个进气道（310）部分的附近。穿过壁（153）形成的通道（165）与空气容纳腔室（150）以及通气外壳（155）外部流体连通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及四冲程发动机，并且更具体地，本公开涉及四冲程发动机曲柄箱的通风。
技术介绍
四冲程内燃机可用于户外动力工具(例如，线式修剪机、轧边机、链锯、鼓风机等) 中。典型的四冲程内燃机包括曲柄箱、与曲柄箱连通的气缸、以及构造成用于在气缸内往复运动的活塞。燃烧过程中，气体泄漏通过活塞环且在曲柄箱中形成高压
技术实现思路
本专利技术提出了使曲柄箱通风的系统和方法，以减缓和防止曲柄箱中的压力积聚。 一个实施例采用具有机械通气系统的四冲程发动机的形式。该四冲程发动机的曲柄轴由至少一个轴承支撑于发动机。机械通气系统包括耦接至曲柄轴的旋转构件、位于至少一个旋转构件附近的通气轴承、位于通气轴承附近且与旋转构件相对的空气容纳腔室、以及穿过空气容纳腔室的壁的通道。旋转构件具有至少一个进气道，在旋转构件的外周界与旋转构件的内部区域之间延伸。通气轴承可具有内环和外环。通气轴承被构造为允许空气在内环和外环之间通过。此外，形成在空气容纳腔室的壁中的通道允许与空气容纳腔室内部及空气容纳腔室外部的流体连通。机械通气系统也可包括能提供空气容纳腔室的通气外壳。可提供旋转构件支撑构件，以相对于通气外壳和通气轴承定位旋转构件。在四冲程发动机经历燃烧过程时，曲柄轴在曲柄箱内旋转，连同活塞的往复运动。 随着曲柄轴旋转，与曲柄轴耦接的机械通气系统使得曲柄轴内部的油和空气分离。旋转构件的旋转着的进气道产生的离心力驱使油离开旋转构件的中心，但允许空气通过机械通气系统的通气轴承。空气穿过通气轴承进入到位于通气轴承相对侧上的空气容纳腔室。然后空气从空气容纳腔室内部穿过到达曲柄箱的外部。如以上说明的，空气的通过使曲柄箱通风，从而减缓曲柄箱压力。来自于曲柄箱的空气可穿过一个或多个过滤器，例如空气过滤器。附图说明参考以下结合附图的详细说明，能更容易地理解本公开的前述特征，其中图I是根据示例性实施例的具有示例性机械通气组件的四冲程发动机的横截面图；图2是根据替换示例性实施例的具有示例性机械通气组件的四冲程发动机的横截面图；图3是根据示例性实施例的示例性机械通气组件的分解立体图；图4是示例性通气轴承的立体图；图5是根据示例性实施例的图 4中示出的通气轴承的前侧正视图；图6是除去了曲柄轴的根据示例性实施例的具有示例性机械通气组件的四冲程发动机的分解立体图；图7是以分解图示出的示例性机械通气系统，带有全曲柄发动机曲柄轴；图8是图7中示出的机械通气系统的侧面正视图；图9是具有全曲柄发动机中的示例性机械通气系统的四冲程发动机的横截面图；图10是四冲程发动机的立体图，具有处于装配结构中的示例性机械通气系统；图11是图10中示出的四冲程发动机的局部视图；图12是根据示例性实施例的示例性摇杆箱组件的侧视图；图13是四冲程发动机的前视图，具有图12中示出的示例性摇杆箱组件；图14是四冲程发动机的后视图，具有图13中示出的示例性摇杆箱组件；图15是四冲程发动机的横截面图，具有另一个示例性机械通气组件；图16是图15中示出的示例性机械通气组件的装配图；图17是图16中示出的示例性机械通气组件的已装配的图示；图18是图15中示出的旋转构件、旋转构件轴和轴承的立体图；以及图19是图15中示出的旋转构件、旋转构件轴和轴承的平面图。具体实施例方式以下将参考附图对根据本公开构造的用于四冲程发动机的机械通气系统进行更全面地描述，附图中示出机械通气组件的实施例。然而本专利技术通气系统可以许多不同的形式实现，因此不应理解为局限于本公开中说明的实施例。而应理解的是，提供这些实施例可使本公开更全面更完整，并且为本领域的技术人员完全传达本公开的范围。在附图和说明中，相同的参考数字通篇指相同的元件。在发动机的燃烧过程中，四冲程发动机可能由于活塞的往复运动致使曲柄箱压力积聚。过度的曲柄箱压力积聚可能影响燃料的燃烧。如本公开中描述的，公开了一种机械通气系统，其提供了用于排放曲柄箱压力的系统。虽然本公开中描述的实施例集中在用于户外动力工具的机械通气系统的实施上，但是具有四冲程发动机的其他工具和机器也考虑在本公开范围内。例如，此类工具和机器可包括压力清洗机、动力小型摩托车、以及动力自行车。四冲程发动机通过一个或多个气缸中的燃烧产生能量。四冲程一般指进气冲程、 压缩冲程、燃烧冲程、和排气冲程。在进气冲程期间，随着空气和燃料的混合物被迫进入气缸，活塞从上死点位置向下运动。在压缩冲程中，空气和燃料的混合物在气缸中被压缩。如果四冲程发动机是汽油动力发动机或其他相似燃料混合物的发动机，可用火花塞点火。其他情况下，伴随一些热量的压缩可导致点火。燃料燃烧时，产生驱使活塞再次向下运动的气体。然后，排气冲程期间，燃烧过的气体通过排气阀排出。在压缩冲程期间，密封活塞的环可允许气体进入曲柄箱。此外，由于曲柄箱流体耦接至气缸底部，所以活塞在气缸内的运动将导致曲柄箱的内部压力增加。为了更充分地解释本公开，附图中省去了发动机和曲柄箱的一些元件，以更充分地公开其相关部分。例如，未示出活塞和气缸。图I示出了包括曲柄箱105的四冲程发动机100的横截面图。此外，示出了曲柄轴110。当活塞(未示出)在气缸内做往复运动时，曲柄轴Iio在曲柄箱105内旋转。活塞可通过连杆耦接至曲柄轴，连杆又耦接至曲柄轴110。 在单臂曲柄发动机中，曲柄轴110由至少一个轴承120支撑在一个位置处。此外，旋转构件 140由曲柄轴110直接驱动，因为延伸的曲柄销用作连接构件125并驱动旋转构件140。所述至少一个轴承可以是密封的或未密封的轴承。轴承使得曲柄轴110容易地旋转。图I和图2中示出的发动机也包括机械通气系统135，其包括耦接至曲柄轴110 的旋转构件140、位于旋转构件140附近的通气轴承145、位于通气轴承145上且与旋转构件140相对的空气容纳腔室150、以及与空气容纳腔室150的内部及空气容纳腔室150的外部流体连通的通道165。如图I中示出，曲柄轴110被容纳于曲柄箱105中且由至少一个轴承120支撑。曲柄轴110还包括位于曲柄轴115的第一端115上的配重130。连接构件125将曲柄轴110耦接至旋转构件140。连接构件125将机械通气系统 135耦接至曲柄轴110。例如，旋转构件140可由曲柄轴110直接或间接驱动。当旋转构件 140被直接驱动时，旋转构件140可附于曲柄轴110或由连接构件125 (例如曲柄销)驱动。 当旋转构件140被间接驱动时，另一机构将旋转构件140耦接至曲柄轴110，从而旋转构件 HO可实现与曲柄轴110相比不同的运动速度或运动方向。如示出的，连接构件125在第一端处耦接至曲柄轴110的配重130。在图I中，旋转构件140被构造成接收连接构件125的第二端，从而当曲柄轴110旋转时，连接构件125使旋转构件 140旋转。虽然连接构件125 直接将曲柄轴连接至旋转构件140，但也可应用其他连接构件，以使得旋转构件140的角加速度和/或速度与曲柄轴110的速度不同。旋转构件140可包括至少一个进气道310 (以下参照图3详细说明)。此处使用的进气道310指的是用于旋转构件140的外周界305与旋转构件140的内部区域之间的流体连通的通道。该进气道310可由所示的一个或多个叶片311形成，以下将说明其他实施例。旋转构件140本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.08 US PCT/US2010/0205081.一种四冲程发动机(100)，其包括 曲柄轴(110)，由至少一个轴承(120)支撑； 旋转构件(140),由所述曲柄轴(110)直接或间接驱动,所述旋转构件(140)具有在所述旋转构件(140)的外周界(305)与所述旋转构件(140)的内部区域之间延伸的至少一个进气道(310)； 通气外壳(155)，具有形成于其中的空气容纳腔室(150)，其中所述空气容纳腔室(150)位于所述旋转构件(140)的至少一个进气道(310)的部分的附近；以及 通道(165、170)，穿过所述通气外壳(155)的壁(155)形成，其中所述通道(165、170)与所述空气容纳腔室(150)及所述通气外壳(155)的外部流体连通。2.根据权利要求I所述的四冲程发动机(100)，其中，所述空气容纳腔室(150)的尺寸被制成为与所述旋转构件(140)的内部区域处的至少一个进气道(310)流体连通。3.根据权利要求2所述的四冲程发动机(100)，其中，所述旋转构件(140)的内部区域比所述旋转构件(140)的半径的一半小。4.根据权利要求1-3中任一项所述的四冲程发动机(100)，其中，所述至少一个轴承中的一个轴承(146)耦接在所述通气外壳(155)内部。5.根据权利要求4所述的四冲程发动机(100)，其中，所述一个轴承(146)耦接在所述通气外壳(155)的外侧壁(157)附近。6.根据权利要求4所述的四冲程发动机(100)，其中，所述一个轴承(146)位于所述空气容纳腔室(150)的与所述旋转构件(140)相对的侧部上。7.根据权利要求4所述的四冲程发动机(100)，还包括具有第一端(147)和与所述第一端相对的第二端(149)的旋转构件轴(148)，其中所述旋转构件轴(148)的所述第一端(147)耦接至所述旋转构件并且所述旋转构件...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里·奥斯特希尔，安德鲁·柯蒂斯，贾斯廷·默南，安德鲁·约翰逊，贾斯廷·威尔基，
申请(专利权)人：胡斯华纳林业产品北美公司，
类型：发明
国别省市：