[发明专利]一种低速机可变燃烧室容积机构

说明书

一种低速机可变燃烧室容积机构，属于船用低速机技术领域。这种可变燃烧室容积机构的活塞销与活塞组件及十字头连接，连杆销与连杆小头连接。调节摇臂的旋转中心与活塞销的轴心同心，调节摇臂与连杆销周向固定，调节摇臂的旋转中心与连杆销的轴心不同心。调节阀至少具有四个阀口，压力源通过单向阀与第一阀口相连。该可变燃烧室容积机构通过控制调节阀，实现了低速机燃烧室容积灵活可变；机构设置在往复移动件上，降低了低速机振动对燃烧室容积可变特性的影响；采用调节阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀组成的调节系统来驱动第一柱塞组件、第二柱塞组件，在调节燃烧室容积时响应快速，并且驱动该机构的能耗低。

技术领域

本发明涉及一种低速机可变燃烧室容积机构，属于船用低速机技术领域。

背景技术

船舶发动机排放法规日益严格，用户要求最大限度地降低船舶运行成本。远洋货轮等船舶采用的船用二冲程低速机，每年消耗大量的燃料并且排放大量的有害物质。对此，气体机、双燃料机、米勒循环等先进技术不断被采用。上述技术均要求在低速机所有运行工况内，燃烧室容积始终实时可变，从而保证低速机始终以最佳性能工作。目前，低速机尚未采用可变燃烧室容积机构。

发明内容

本发明的目的在于：通过设计一种低速机可变燃烧室容积机构，用于实现：（a）为了改善低速机的性能，需要该机构实现燃烧室容积可变；（b）为了降低低速机振动对燃烧室容积可变特性的影响，必须合理设计该机构的结构和布置位置；（c）为了满足低速机变工况的响应性，该机构在调节燃烧室容积时必须响应足够快速；（d）要求驱动该机构的能耗低。

本发明所采用的技术方案是：一种低速机可变燃烧室容积机构，它包括活塞组件、十字头、连杆、第一柱塞组件、第二柱塞组件、活塞销、调节摇臂、连杆销、调节阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀。活塞销与活塞组件及十字头连接，连杆销与连杆小头连接。调节摇臂的旋转中心与活塞销的轴心同心，调节摇臂与连杆销周向固定，调节摇臂的旋转中心与连杆销的轴心不同心。第一柱塞组件和第二柱塞组件安装在活塞组件、十字头或相对活塞组件固定的支架上。调节阀至少具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口。压力源通过第三单向阀与第一阀口相连，第二阀口与第一柱塞组件的柱塞腔相连，第四阀口与第二柱塞组件的柱塞腔相连，第三阀口通过第一单向阀与第一柱塞组件的柱塞腔相连，第三阀口通过第二单向阀与第二柱塞组件的柱塞腔相连。调节阀的阀芯至少具有三个位置。阀芯处于第一位置时，第一阀口、第三阀口和第四阀口三者相连，第二阀口被堵塞。阀芯处于第二位置时，第一阀口与第三阀口相连，第二阀口和第四阀口均被堵塞。阀芯处于第三位置时，第一阀口、第二阀口和第三阀口三者相连，第四阀口被堵塞。第一柱塞组件和第二柱塞组件共同驱动调节摇臂旋转。

本发明的有益效果是：这种低速机可变燃烧室容积机构的活塞销与活塞组件及十字头连接，连杆销与连杆小头连接。调节摇臂的旋转中心与活塞销的轴心同心，调节摇臂与连杆销周向固定，调节摇臂的旋转中心与连杆销的轴心不同心。调节阀至少具有四个阀口，压力源通过单向阀与第一阀口相连。该可变燃烧室容积机构通过控制调节阀，实现了低速机燃烧室容积灵活可变；机构设置在往复移动件上，降低了低速机振动对燃烧室容积可变特性的影响；采用调节阀、第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀组成的调节系统来驱动第一柱塞组件、第二柱塞组件，在调节燃烧室容积时响应快速，并且驱动该机构的能耗低。

附图说明

下面结合附图与实施例对本发明进一步说明。

图1是低速机可变燃烧室容积机构。

图2是活塞销、调节摇臂和连杆销的安装示例。

图中：1、第一柱塞组件；2、第二柱塞组件；3、活塞销；4、调节摇臂；401、第一柱塞驱动端；402、第二柱塞驱动端；5、连杆销；6、调节阀；7、第一单向阀；8、第二单向阀；9、第三单向阀；A1、第一阀口；A2、第二阀口；A3、第三阀口；A4、第四阀口。

具体实施方式