[发明专利]一种柴油机高效高紧凑换气系统

说明书

本发明提供了一种柴油机高效高紧凑换气系统,包括凸轮轴及缸盖；凸轮轴上设有进气沟槽凸轮及排气沟槽凸轮；缸盖内设有进气道及排气道，进气道与排气道之间设有用于连通的通道。本发明一种柴油机高效高紧凑换气系统，通过控制进气沟槽凸轮、排气沟槽凸轮、进气气门凸轮及排气气门凸轮，可以实现第一空气腔、第二空气腔、进气道、排气道及发动机气缸之间的通断，实现气道喉口流通面积翻倍，有效提高发动机充气效率和流通能力，最终提升发动机性能。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，尤其是涉及一种柴油机高效高紧凑换气系统。

背景技术

内燃机至今仍然是热效率最高、单位体积和单位重量功率最大的原动机，应用非常广泛，然而随着世界能源的逐渐短缺以及环境资源的不断恶化，我们需要内燃机满足更严格的油耗标准和排放法规。

传统柴油机为了实现较高的热效率，几何压缩设定较高，缸盖底板难以像汽油机设置成屋脊形状，随着发动机功率的进一步提高，发动机需要更多的进气量，但目前气道都为渐缩口形式，受气道喉口面积限制，存在进排气阻力大，流通能力受限，制约功率与热效率提高的问题，因此如何在高转速下大流量进气条件下尽可能提高发动机的充气效率，降低换气损失，进而优化燃烧过程，提升发动机性能，成为现有技术中迫切需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种柴油机高效高紧凑换气系统，通过控制进气沟槽凸轮、排气沟槽凸轮、进气气门凸轮及排气气门凸轮，可以实现第一空气腔、第二空气腔、进气道、排气道及发动机气缸之间的通断，实现气道喉口流通面积翻倍，有效提高发动机充气效率和流通能力，最终提升发动机性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种柴油机高效高紧凑换气系统，包括凸轮轴及缸盖；凸轮轴上设有进气沟槽凸轮及排气沟槽凸轮；缸盖内设有进气道及排气道，进气道与排气道之间设有用于连通的通道；

进气门的气门杆上套设进气控制阀；进气控制阀底部、进气道的喉口及进气门底部的气门三者组成第一空气腔；进气控制阀顶部沿进气沟槽凸轮的沟槽轨迹上下运动；凸轮轴上设有进气气门凸轮，进气气门凸轮与进气门顶部接触时，进气门底端气门离开进气道的喉口；

排气门的气门杆上套设排气控制阀；排气控制阀底部、排气道的喉口及排气门底部的气门三者组成第二空气腔，排气控制阀顶部沿排气沟槽凸轮的沟槽轨迹上下运动；凸轮轴上设有排气气门凸轮,排气气门凸轮与排气门顶部接触时，排气门底端气门离开排气道的喉口。

进一步的，进气门顶部与进气控制阀顶部之间的气门杆上套设用于复位的气门弹簧；排气门顶部与气控制阀顶部之间的气门杆上套设用于复位的气门弹簧。

进一步的，进气门底端的气门上沿与进气道的喉口下沿是锥形形状密封配合；排气门底端的气门上沿与排气道的喉口下沿是锥形形状密封配合。

相对于现有技术，本发明一种柴油机高效高紧凑换气系统，具有以下优势：

本发明一种柴油机高效高紧凑换气系统，通过控制进气沟槽凸轮、排气沟槽凸轮、进气气门凸轮及排气气门凸轮，可以实现第一空气腔、第二空气腔、进气道、排气道及发动机气缸之间的通断，实现气道喉口流通面积翻倍，有效提高发动机充气效率和流通能力，最终提升发动机性能。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1为本发明实施例一种柴油机高效高紧凑换气系统气门关闭时示意图；

图2为本发明实施例一种柴油机高效高紧凑换气系统发动机进气时示意图；