专利名称:汽车发动机歇缸式节油器的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种用控制汽车发动机工作气缸数量,达到节油目的的汽车发动机歇缸式节油器。
目前已公布专利号为ZL9323847605,由四川成都华蓉汽车电控变排量节能设备厂生产的电磁式发动机变排量控制器,它是将一体式气门推杆改成两体式,在气门推杆上端安装一个钢珠式离合器,离合器内有一个套管,套管内有一个安装在空腔内的申缩弹簧和数个起销锁作用的钢珠;在套管外部装有一个限制钢珠活动范围,内部带有凹槽的滑套,在滑套上装有复位弹簧,气门推杆上部有一个卡槽;安装在套管内的钢珠在滑套的作用下使钢珠卡在气门推杆的卡槽内,使气门推杆和离合器连为一体,离合器是用带铁芯的电磁铁通过与滑套连接的杠杆控制,当电磁铁通电后,在电磁力的作用下使铁芯通过杠杆的作用使滑套滑动,当滑套滑开失去对钢珠的约束时,钢珠在气门推杆的推动下进入滑套内的凹槽处,使气门推杆与离合器分为两体,利用套管中心部位的空腔使发动机凸轮的推力作用不到气门上,使气门关闭,当电磁铁断电后,电磁力消失,在复位弹簧的作用下使滑套推动钢珠回到气门推杆的卡槽内,使气门推杆与离合器连成一体,在凸轮的作用下使气门开关。
该装置的主要部件是起销锁作用的钢珠,在凸轮的作用下频繁受力,由于钢珠与滑套和气门推杆上部的卡槽间的接触面积太小,致使钢珠和钢珠各接触点的压强太大,钢珠及钢珠的各接触点无法长期承受来自凸轮转动时产生的冲击性压力,使装置的可靠性降低,该公司公布的使用寿命为5000公里,低于5-8万公里的试行标准;另外该装置的杠杆是用活动联销连接的,长期使用会出现联销脱落和磨损断列现象,使装置失效;再就是该装置安装时需认真调试杠杆与滑套的间隙,如果间隙过大,会因滑套滑动不到位而无法使气门推杆与离合器分离,如果间隙过小,会使电磁铁的铁芯移动不到位而失去对滑套的控制;此外该装置采用的是外置式电磁铁,增加了发动机的高度,因而加大了发动机的体积。
本发明针对上述装置的不足提供一种可长期使用,结构紧凑,安装免调试,不增加发动机体积的汽车发动机歇缸式节油器。
本发明目的的实现是通过提供一种汽车发动机歇缸式节油器,它包括电磁铁、齿轮箱、导管、上梃杆、下梃杆和支撑弹簧,其特征在于电磁铁是一安装在壳体内,内部装有转子及定程器和复位弹簧的旋转式电磁铁;齿轮箱内装有与转子同轴的动力齿轮,以及与动力齿轮啮合的传动齿轮,和位于上梃杆上端与传动齿轮啮合的从动齿轮;导管安装在齿轮箱下方,其下部装有定位块;上梃杆位于导管内,其上端有一个与传动齿轮啮合的从动齿轮,从动齿轮中心部位有一个用于安装气门推杆的凹孔,其下端有一圈边齿和边槽;下梃杆位于导管下部,其纵向外侧有与导管上的定位块配合起防止上梃杆左右转动的定向滑道,其上端有一圈与上梃杆上的边齿和边槽对应配合的边齿和边槽,上梃杆和下梃杆的中心部位有一个用于安装支撑弹簧的弹簧导管,常态下上梃杆上的边齿与下梃杆上的边齿对应;当电磁铁通电后带动上梃杆转动到上梃杆上的边齿与下梃杆上的边槽对应时止转,呈边齿对边槽壮,此时在凸轮的作用下,上下梃杆上的边齿均可进入与其相对应的边槽内。
本发明目的的实现还可通过另外一种汽车发动机歇缸式节油器来实现节油目的,它包括安装在支架上的电磁铁,以及安装在电磁铁内铁芯上的拉杆,和安装在凸轮轴上的凸轮组成,其特征在于;控制每个凸轮的电磁铁是由两个同向同行程的电磁铁组成,两个同向电磁铁的铁芯上共装一个拉杆,拉杆的中间部位与所控制的凸轮的边齿连接;凸轮与凸轮轴分为两体,凸轮可在凸轮轴上左右滑动,凸轮轴上带有边槽,凸轮安装在凸轮轴上,每个凸轮上带有与其相近凸轮轴上的边槽尺寸相近、角度相同的边齿,凸轮侧面有一安装在凸轮轴上可使凸轮复位的复位弹簧,常态下边齿位于边槽内,当电磁铁使凸轮移动到位后,此时边齿从边槽内滑出,与边槽分离。
采用本发明汽车发动机歇缸式节油器,可通过控制其参与工作气缸的数量,用减少进气进油量的方法达到节油降污目的,在应用中如在492Q发动机上使用本技术,节油可达28%,降污可达70%。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
图1是本发明汽车发动机歇缸式节油器第一实施例的剖视2是本发明汽车发动机歇缸式节油器第一实施例的常态下边齿对边齿,边槽对边槽的示意图,图3是本发明汽车发动机歇缸式节油器第一实施例,在上梃杆转动到位后边齿对边槽的示意图。
图4是本发明汽车发动机歇缸式节油器第一实施例,在凸轮挑尖推动下边齿与边槽啮合的示意图。
图5是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二实施例的部视6是本发明汽车发动机歇缸式节油器第三实施例的部视7是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二实施例1-1,第三实施例2-2的示意图。
图8是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二、三实施例中常态下边齿43与边槽44配合的示意图。
图9是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二、三实施例中边槽44改成边齿51后形成的常态下边齿43对边齿51的示意图。
图10是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二、三实施例中边槽44与边齿43分离后的示意图。
图11是本发明汽车发动机歇缸式节油器第二、三实施例边齿43与边齿51分离后的示意图。
图中1电磁铁,2、复位弹簧,3定程器,4、转子、5转子轴,6、壳体,7电工纯铁筒,8、永磁铁块,9、动力齿轮,10、传动齿轮,11、从动齿轮,12、支架,13、齿轮箱、14、气门推杆,15、凹孔,16、上梃杆、17、导管,18、边齿、19、边齿,20、卡环,21、弹簧导管,22、支撑弹簧,23、边槽,24、边槽,25、定位块,26、定向滑道、27、下梃杆,28、梃杆套筒,29、凸轮,30、缸体,31、出油孔,32、进油孔,33、凸轮,34、出油孔,35、复位弹簧,36、挡圈,37、油道,38、进油孔,39、储油筒,40、凸轮轴,41主进油孔,42、气门,43、边齿,44、边槽,45、铁芯,46、拉杆,47、电磁铁,48、支架,49、调节器,50、缸体,51、边齿。
图1所示出的汽车发机歇缸式节油器,它包括电磁铁1、齿轮箱13、导管17、上梃杆16、下梃杆27和支撑弹簧22,其特征在于电磁铁1是一安装在壳体6内,内部装有转子4及定程器3和复位弹簧2的旋转式电磁铁1;齿轮箱13内装有与转子4同轴的动力齿轮9,以及与动力齿轮9啮合的传动齿轮10,和位于上梃杆16上端与传动齿轮10啮合的从动齿轮11;导管17安装在齿轮箱13下方,其下部装有定位块25;上梃杆位于导管17内,其上端有一个与传动齿轮10啮合的从动齿轮11,从动齿轮11中心部位有一个用于安装气门推杆14的凹孔15,其下端有一圈边齿18和边槽23;下梃杆27位于导管17下部,其纵向外侧有与导管17上的定位块25配合起防止上梃杆左右转动的定向滑道26,其上端有一圈与上梃杆16上的边齿18和边槽23对应配合的边齿19和边槽24,上梃杆16和下梃杆27的中心部位有一个用于安装支撑弹簧22的弹簧导管21,常态下上梃杆16上的边齿18与下梃杆27上的边齿19对应;当电磁铁1通电后带动上梃杆16转动到上梃杆16上的边齿18与下梃杆27上的边槽24对应时止转,呈边齿18对边槽24壮,此时在凸轮的作用下,上下梃杆上的边齿均可进入与其相对应的边槽内。
当需歇缸时,使电磁铁1通电,电磁铁1内的转子4在电磁力的作用下转动,转子4转动时带动转子轴5端头处的动力齿轮9转动,动力齿轮9转动时带动传动齿轮10转动,并通过传动齿轮10间接带动从动齿轮11连用上梃杆16一起转动,当动力齿轮9转动到定程器3限定的角度时在定程器3的作用下止转,此时上梃杆16上的边齿18和边槽23转动错位,使上梃杆16上的边齿18与下梃杆27上的边槽24对应,而上梃杆16上的边槽23则与下梃杆27上的边槽19对应,由于边齿18与边齿19错位,原通过边齿18、19传到气门上的凸轮29推力作用不到气门上,使气门在气门弹簧的作用下关闭,而下梃杆27在支撑弹簧22的支撑下,并在定位块25和定向滑道26的限制下随凸轮29作上下运动,上梃杆16在气门弹和支撑弹簧22的作用下止动。
当不需要歇缸时,使电磁铁1断电,当电磁力消失后,转子4在复位弹簧的作用下带动转子轴5端头外的动力齿轮9反转,动力齿轮9反转时带动传动齿轮10反转,并同时带动从动齿轮11连同上梃杆16一起反转,当动力齿轮9转回原位,在定程器3的限制下止转,此时上梃杆16上的边齿18与下梃杆27上的边齿19对应,而上梃杆16上的边槽23与下梃杆27上的边槽24对应,原通过边齿18和边齿19传到气门上的凸轮29推力即可传到气门上,使气门开启。
齿轮箱13上的支架12构成一个油箱,将润滑油集中在油箱内对齿轮进行润滑,并通过导管17与上梃杆16间的缝隙渗入导管17内对上下梃杆及边齿进行润滑,同时润滑油从上梃杆上的进油孔32进到弹簧导管21内对支撑弹簧22进行润滑,多余的油连同杂质从下梃杆27下端的出油孔31排出,齿轮箱13内部装有安装在电工纯铁筒7内的永磁铁块8,永磁铁块8与缸体30吸合使齿轮箱13既是在梃杆高速运动也不会上下移动,确保其工作稳定,在安装时只需将导管17放入缸体30内的梃杆套筒28内即可,利用齿轮箱13内的永磁铁块8与铁缸体30的吸合力即可稳定齿轮箱,无需调试。
在应用中可用两上极性相耻的永磁铁安装在电工纯铁筒内,将其分别安装在上下梃杆各自的弹簧导管21内,中间保持一定的距离,代替支撑弹簧22的作用。
图5示出的是汽车发动机歇缸式节油器另一方案,它包括安装在支架48上的电磁铁47,以及安装在电磁铁47内铁芯45上的拉杆46,和安装在凸轮轴40上的凸轮33组成,其特征在于;控制每个凸轮33的电磁铁47是由两个同向同行程的电磁铁47组成,两个同向电磁铁47的铁芯45上共装一个拉杆46,拉杆46的中间部位与所控制的凸轮33的边齿43连接;凸轮33与凸轮轴分为两体,凸轮33可在凸轮轴上左右滑动,凸轮轴40上带有边槽44,凸轮33安装在凸轮轴40上,每个凸轮33上带有与其相近凸轮轴40上的边槽44尺寸相近、角度相同的边齿43,凸轮33侧面有一安装在凸轮轴40上可使凸轮33复位的复位弹簧35,常态下边齿43位于边槽44内,当电磁铁47使凸轮33移动到位后,此时边齿43从边槽44内滑出,与边槽44分离。当需歇缸时,使电磁铁47通电,电磁铁47内的铁芯45在电磁力的作用下向内移动,铁芯45移动时带动拉杆46连同凸轮33同时移动,当移动到规定的位置后止动,此时凸轮33上的边齿43与凸轮轴40上的边槽44分离,原通过凸轮33作用在气门42上的压力消失,使气门42因无压力而处关闭状态,不进气不排气,减少了进油进气量,达到节油目的。
当不需歇缸时,切断电磁铁47的电源,铁芯45失去对凸轮33的约束力,凸轮33在复位弹簧35的推动下移动,当凸轮轴40上的边槽44转动与凸轮33上的边齿43对应时,在复位弹簧35的推力下进入到边槽44内,此时通过凸轮33作用在气门42上的压力传到气门42上,使气门42随机开闭,当发动机起动后,润滑系统中的润滑油从主进油孔41将油经油道37进入进油孔38后,注入储油筒39内,再经出油孔34对凸轮33进行润滑。在应用中可将凸轮轴40上的边槽44改成边齿轮51,形成边齿43配边齿51的形式,目的和效果与边齿43配边槽44相同。
图6示出的是与图5结构相似的汽车发动机歇缸式节油器,其控制方法和工作原理与图5一致。
在应用中,可用全歇缸的方法减缓汽车车速和冲击力,提高紧急刹车效果。
在对图1中的上梃杆16,图5、6中凸轮33的控制,可采用液压和气压方法控制,其目的和效果同电磁铁控制原理相同。
本发明汽车发动机歇缸节油器适用于化油器和电喷发动机,在与电喷发动机配套使用时,每歇一个缸同时关闭其喷油器,其节油效果最佳。
权利要求
1一种汽车发动机歇缸式节油器,它包括电磁铁[1]、齿轮箱[13]、导管[17]、上梃杆[16]、下梃杆[27]和支撑弹簧[22],其特征在于电磁铁[1]是一安装在壳体[6]内,内部装有转子[4]及定程器[3]和复位弹簧[2]的旋转式电磁铁[1];齿轮箱[13]内装有与转子[4]同轴的动力齿轮[9],以及与动力齿轮[9]啮合的传动齿轮[10],和位于上梃杆[16]上端与传动齿轮[10]啮合的从动齿轮[11];导管[17]安装在齿轮箱[13]下方,其下部装有定位块[25];上梃杆位于导管[17]内,其上端有一个与传动齿轮[10]啮合的从动齿轮[11],从动齿轮[11]中心部位有一个用于安装气门推杆[14]的凹孔[15],其下端有一圈边齿[18]和边槽[23];下梃杆[27]位于导管[17]下部,其纵向外侧有与导管[17]上的定位块[25]配合起防止上梃杆左右转动的定向滑道[26],其上端有一圈与上梃杆[16]上的边齿[18]和边槽[23]对应配合的边齿[19]和边槽[24],上梃杆[16]和下梃杆[27]的中心部位有一个用于安装支撑弹簧[22]的弹簧导管[21],常态下上梃杆[16]上的边齿[18]与下梃杆[27]上的边齿[19]对应;当电磁铁[1]通电后带动上梃杆[16]转动到上梃杆[16]上的边齿[18]与下梃杆[27]上的边槽[24]对应时止转,呈边齿[18]对边槽[24]壮,此时在凸轮的作用下,上下梃杆上的边齿均可进入与其相对应的边槽内。
2一种汽车发动机歇缸式节油器,包括安装在支架[48]上的电磁铁[47],以及安装在电磁铁[47]内铁芯[45]上的拉杆[46],和安装在凸轮轴[40]上的凸轮[33]组成,其特征在于;控制每个凸轮[33]的电磁铁[47]是由两个同向同行程的电磁铁[47]组成,两个同向电磁铁[47]的铁芯[45]上共装一个拉杆[46],拉杆[46]的中间部位与所控制的凸轮[33]的边齿[43]连接;凸轮[33]与凸轮轴分为两体,凸轮[33]可在凸轮轴上左右滑动,凸轮轴[40]上带有边槽[44],凸轮[33]安装在凸轮轴[40]上,每个凸轮[33]上带有与其相近凸轮轴[40]上的边槽[44]尺寸相近、角度相同的边齿[43],凸轮[33]侧面有一安装在凸轮轴[40]上可使凸轮[33]复位的复位弹簧[35],常态下边齿[43]位于边槽[44]内,当电磁铁[47]使凸轮[33]移动到位后,此时边齿[43]从边槽44内滑出,与边槽[44]分离。
3.如权利要求1所述动力齿轮[9],其特征在于动力齿轮[9]的转动角度等于梃杆上的一个边齿或一个边槽所占角度总合。
4.如权利要求1所述的齿轮箱[13],其特征在于齿轮箱[13]内有安装在电工纯铁筒[7]内,用于与缸体[30]吸合起稳定齿轮箱[13]作用的永磁铁块[8]。
5.如权利要求1所述的支撑弹簧[22],其特征在于可用两个安装在电工纯铁筒内其极性相耻的永磁体代替支撑弹簧[22]的作用。
6.如权利要求2所述边槽[44],其特征在于可将边槽[44]改成边齿[51],呈边齿[43]配边齿[51]壮。
7.如权利要求2所述复位弹簧[35],其特征在于复位弹簧[35]是用挡圈[36]与缸体[50]隔离的。
8.如权利要求1、2所述起控制作用的电磁铁[1]和[47],其特征在于可将其改成气压式或液压式控制,取代电磁铁[1]和[47]。
全文摘要
本发明公开一种汽车发动机歇缸式节油器,是将一体式凸轮轴改成两体式,即凸轮与轴分体,凸轮改为可左右滑动,在凸轮侧边处有可与轴上的边槽配合的边齿,当歇缸时,边齿从边槽内滑出,使原通过凸轮传到气门上的推力传不到气门上,使气门关闭,减少进油进气量,达到节油目的,当不歇缸时,边齿在弹簧的作用下复位到边槽的,使发动机恢复原机,装置适用于化油器和电喷发动机,与电喷发动机配套时每歇一缸关闭其喷油器,节油效果最佳。
文档编号F02D13/06GK1342832SQ0111917
公开日2002年4月3日 申请日期2001年5月14日 优先权日2001年5月14日
发明者白福全 申请人:白福全