CN204283631U - 发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种发动机和车辆，其中，所述发动机包括所述发动机的燃烧室壁，所述燃烧室壁包括限定主燃烧室的主腔室部和限定与所述主燃烧室连通的腔室的延伸部，所述发动机还包括用于调节所述腔室与所述主燃烧室的连通部分的体积的调节装置。本实用新型所述的能够减少发动机油耗，并提升其性能。

Description

发动机和车辆

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种发动机和包括该发动机的车辆。

背景技术

目前，随着我国汽车保有量的持续增长和相关排放法规的的日趋严格，能源与环境问题成为汽车工业所面临的主要问题。而且，顾客对汽车的驾驶舒适性有着更高的要求。

现有技术中的汽油发动机受到发动机爆震的限制，其压缩比不能做得太大(通常为10左右)，且该压缩比为定值，因此发动机不能根据小负荷和大负荷的实际工作情况而改变压缩比，如此一来，在发动机的小负荷的工作情况下，由于无法适当地增大压缩比，所以发动机油耗较大，且在发动机的大负荷的工作情况下，由于无法适当地减小压缩比，所以发动机峰值扭矩小，性能较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种发动机，以能够减少发动机油耗，并提升其性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种发动机，其中，包括所述发动机的燃烧室壁，所述燃烧室壁包括限定主燃烧室的主腔室部和限定与所述主燃烧室连通的腔室的延伸部，所述发动机还包括用于调节所述腔室与所述主燃烧室的连通部分的体积的调节装置。

进一步的，所述延伸部为与所述燃烧室壁连接的腔室壁，所述调节装置可移动地贴靠于所述腔室壁内周面，以使得所述调节装置能够朝向所述主燃烧室移动而减小所述腔室的与所述主燃烧室的连通部分的体积，或者远离所述主燃烧室移动而增大所述腔室的与所述主燃烧室的连通部分的体积。

进一步的，所述调节装置包括贴靠于所述腔室壁内侧的侧壁部分、连接于所述侧壁部分的一端的外盖部分以及底部启闭件，所述底部启闭件能够运动至贴靠所述侧壁部分的另一端以与所述外盖部分和所述侧壁部分共同围成副燃烧室，或者运动至与所述侧壁部分的另一端形成间隔而使所述副燃烧室与所述主燃烧室连通，所述外盖部分上形成有使所述副燃烧室与外界连通的通孔。

进一步的，所述调节装置包括气门，所述底部启闭件为所述气门的的盘部，所述气门的杆部穿过所述通孔而从所述副燃烧室伸出。

进一步的，所述侧壁部分的外部的位于所述外盖部分与所述腔室壁的端部之间的部分套设有复位件，以能够使外界压力按压所述外盖部分朝向所述主燃烧室移动后，所述复位件能够驱动所述外盖部分远离所述主燃烧室运动。

进一步的，所述发动机包括位于所述外盖部分的外侧的驱动凸轮，所述驱动凸轮能够旋转至按压所述外盖部分朝向所述主燃烧室移动。

进一步的，所述发动机包括旋转摇臂，所述旋转摇臂的一端与所述气门的杆部的伸出端接触，且所述气门的杆部的位于所述外盖部分的外侧的杆段上套设有复位元件，以能够使所述旋转摇臂的一端按压所述气门的杆部而使所述气门的盘部远离所述侧壁部分的另一端运动后，所述复位元件能够带动所述气门的杆部运动至使所述气门的盘部贴靠所述侧壁部分的另一端。

进一步的，所述发动机包括进气门凸轮轴，所述进气门凸轮轴上形成有用于控制所述发动机的进气门开启的进气凸轮和摇臂凸轮，所述进气凸轮和 所述摇臂凸轮设置成当所述进气凸轮控制所述进气门开启时，所述摇臂凸轮压靠所述旋转摇臂的另一端，而使所述旋转摇臂的一端按压所述气门的杆部。

进一步的，所述燃烧室壁包括气缸盖和气缸体，所述延伸部连接于所述气缸盖，且位于所述气缸盖外部。

相对于现有技术，本实用新型所述的发动机具有以下优势：

本实用新型所述的发动机中，由于具有体积调节装置，且所述体积调节装置能够朝向所述主燃烧室移动而减小所述腔室的与所述燃烧室主的连通部分的体积，或远离所述主燃烧室移动而增大所述腔室的与所述主燃烧室的连通部分的体积，如果将所述腔室的与所述主燃烧室的连通部分视为所述主燃烧室的一部分，即本实用新型所述的发动机可以调节主燃烧室的体积，从而可以在发动机小负荷工作时，通过减少主燃烧室的体积而增大发动机的压缩比以减少油耗，以及在发动机大负荷工作时，通过增大主燃烧室的体积而减小发动机的压缩比，从而大幅度提高发动机的峰值扭矩，进而提高了发动机的整体性能。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，该车辆使用本实用新型提供的发动机。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

所述车辆与上述发动机相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的发动机的局部示意图；

图2为本实用新型实施方式所述的发动机中的调节装置的示意图。

附图标记说明：

1-燃烧室壁，2-腔室壁，3-侧壁部分，4-外盖部分，5-气门，6-副燃烧室，7-复位件，8-驱动凸轮，9-旋转摇臂，10-复位元件，11-主燃烧室，12-进气门，13-排气门。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参见图1，根据本实用新型的一个方面，提供一种发动机，其中，该发动机包括发动机的燃烧室壁1，燃烧室壁1包括限定主燃烧室11的主腔室部和限定与主燃烧室11连通的腔室的延伸部，发动机还包括用于调节腔室与主燃烧室11的连通部分的体积的调节装置。

如上所述，由于上述的发动机中具有体积调节装置，且体积调节装置能够朝向主燃烧室移动而减小腔室的与主燃烧室的连通部分的体积，或远离主燃烧室移动而增大腔室的与主燃烧室的连通部分的体积，如果将腔室的与主燃烧室的连通部分视为主燃烧室的一部分，即本实用新型所述的发动机可以调节主燃烧室的体积，从而可以在发动机小负荷工作时，通过减少主燃烧室的体积而增大发动机的压缩比以减少油耗，以及在发动机大负荷工作时，通过增大主燃烧室的体积而减小发动机的压缩比，从而大幅度提高发动机的峰 值扭矩，进而提高了发动机的整体性能。以上提到的减少主燃烧室的体积而增大发动机的压缩比、增大主燃烧室的体积而减小发动机的压缩比对本领域技术人员而言是很好理解的，因此这里不再对其详细原理进行展开说明。

从图1中还可以看出，根据本实用新型的优选实施方式，延伸部可以为与燃烧室壁1连接的腔室壁2，调节装置可移动地贴靠于腔室壁2内周面，以使得调节装置能够朝向主燃烧室11移动而减小腔室的与主燃烧室11的连通部分的体积，或者远离主燃烧室11移动而增大腔室的与主燃烧室11的连通部分的体积。但本实用新型不限于此，为了调节腔室与主燃烧室11的连通部分的体积而做出的其他形式的设置方式也是可以的，例如，甚至可以通过在燃烧室壁1与腔室壁2的连接处设置开关装置，当该开关装置打开时，腔室与主燃烧室11的连通，主燃烧室11的体积增大，当该开关装置关闭时，腔室与主燃烧室11的隔绝，主燃烧室11的体积减小。以上提到的延伸部既可以朝向燃烧室壁1内部延伸，也可以朝向燃烧室1外部延伸。

此外，调节装置还可以包括贴靠于腔室壁2内侧的侧壁部分3、连接于侧壁部分3的一端的外盖部分4以及底部启闭件，底部启闭件能够运动至贴靠侧壁部分3的另一端以与外盖部分4和侧壁部分3共同围成副燃烧室6，或者运动至与侧壁部分3的另一端形成间隔而使副燃烧室6与主燃烧室11连通，外盖部分4上形成有使副燃烧室6与外界连通的通孔。其中，底部启闭件的形式及其安装结构并不受特别地限制，例如枢转板、甚至为各种适当的形式的开关阀门都是可以的，而在本实用新型中的优选实施方式中，调节装置可以包括气门5，底部启闭件为气门5的的盘部，气门5的杆部穿过通孔而从副燃烧室6伸出。

结合上述调节装置的一种具体的结构形式，下面详述本实用新型提供的发动机因具有副燃烧室6的而带来的优势：

1、如果该发动机为汽油发动机，可以在发动机工作过程中的进气阶段 打开气门5，在发动机的火花塞点火前关闭气门5，当发动机工作运行至做功冲程后期(此时发动机输出扭矩降低)时，可以打开气门5，从而将副燃烧室6储备的油气混合气释放，这样能够有效地降低发动机的扭矩波动。

2、如果该发动机为柴油发动机，可以在发动机的进气阶段打开气门5，从而使副燃烧室6储存新鲜空气，在发动机的喷油嘴喷油前，关闭气门5，在发动机内的燃料燃烧后期打开气门5而释放其中的新鲜空气，释放出来的新鲜空气增大了空燃比，增多了发动机的缸体内的氧气含量，有利于氧化柴油在燃烧中产生的CO(氧化碳)、HC(碳氢化合物)和SOOT(可溶性有机物)，以降低发动机的排放。

此外，侧壁部分3的外部的位于外盖部分4与腔室壁2的端部之间的部分套设有复位件7，以能够使外界压力按压外盖部分4朝向主燃烧室11移动后，复位件7能够驱动外盖部分4远离主燃烧室11运动。其中，复位件7可以是弹簧等部件，且本实用新型不限于此。

此外，发动机包括位于外盖部分4的外侧的驱动凸轮8，驱动凸轮8能够旋转至按压外盖部分4朝向主燃烧室11移动。发动机还可以包括旋转摇臂9，旋转摇臂9的一端可以与气门5的杆部的伸出端接触，且气门5的杆部的位于外盖部分4的外侧的杆段上套设有复位元件10(见图2)，以能够使旋转摇臂9的一端按压气门5的杆部而使气门5的盘部远离侧壁部分3的另一端运动后，复位元件10能够带动气门5的杆部运动至使气门5的盘部贴靠侧壁部分3的另一端。其中，复位元件10可以是弹簧等部件，且本实用新型不限于此。

另外，根据本实用新型的优选实施方式，发动机还可以包括进气门凸轮轴，进气门凸轮轴上形成有用于控制发动机的进气门12开启的进气凸轮和摇臂凸轮，进气凸轮和摇臂凸轮设置成当进气凸轮控制进气门12开启时，摇臂凸轮压靠旋转摇臂9的另一端，而使旋转摇臂9的一端按压气门5的杆 部。但是，本实用新型并不局限于这种优选实施方式，采用分别独立的控制***或控制装置来分别控制进气门12开启以及气门5开启显然也是可以的，此类技术方案理应受到本实用新型的保护。

详细地，以上提到燃烧室壁1包括气缸盖和气缸体，延伸部连接于气缸盖，且位于气缸盖外部，这里，气缸盖上还可以设置有排气口，安装于排气口处的排气门13。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种车辆，其中，该车辆设置有根据上述技术方案中所述的发动机，由于以上提到了该发动机的诸多优势，因此设置有该发动机的车辆的整体性能无疑得到的提高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机，其特征在于，包括所述发动机的燃烧室壁(1)，所述燃烧室壁(1)包括限定主燃烧室(11)的主腔室部和限定与所述主燃烧室(11)连通的腔室的延伸部，所述发动机还包括用于调节所述腔室与所述主燃烧室(11)的连通部分的体积的调节装置。

2.根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，所述延伸部为与所述燃烧室壁(1)连接的腔室壁(2)，所述调节装置可移动地贴靠于所述腔室壁(2)内周面，以使得所述调节装置能够朝向所述主燃烧室(11)移动而减小所述腔室的与所述主燃烧室(11)的连通部分的体积，或者远离所述主燃烧室(11)移动而增大所述腔室的与所述主燃烧室(11)的连通部分的体积。

3.根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，所述调节装置包括贴靠于所述腔室壁(2)内侧的侧壁部分(3)、连接于所述侧壁部分(3)的一端的外盖部分(4)以及底部启闭件，所述底部启闭件能够运动至贴靠所述侧壁部分(3)的另一端以与所述外盖部分(4)和所述侧壁部分(3)共同围成副燃烧室(6)，或者运动至与所述侧壁部分(3)的另一端形成间隔而使所述副燃烧室(6)与所述主燃烧室(11)连通，所述外盖部分(4)上形成有使所述副燃烧室(6)与外界连通的通孔。

4.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，所述调节装置包括气门(5)，所述底部启闭件为所述气门(5)的盘部，所述气门(5)的杆部穿过所述通孔而从所述副燃烧室(6)伸出。

5.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述侧壁部分(3)的 外部的位于所述外盖部分(4)与所述腔室壁(2)的端部之间的部分套设有复位件(7)，以能够使外界压力按压所述外盖部分(4)朝向所述主燃烧室(11)移动后，所述复位件(7)能够驱动所述外盖部分(4)远离所述主燃烧室(11)运动。

6.根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，所述发动机包括位于所述外盖部分(4)的外侧的驱动凸轮(8)，所述驱动凸轮(8)能够旋转至按压所述外盖部分(4)朝向所述主燃烧室(11)移动。

7.根据权利要求4所述的发动机，其特征在于，所述发动机包括旋转摇臂(9)，所述旋转摇臂(9)的一端与所述气门(5)的杆部的伸出端接触，且所述气门(5)的杆部的位于所述外盖部分(4)的外侧的杆段上套设有复位元件(10)，以能够使所述旋转摇臂(9)的一端按压所述气门(5)的杆部而使所述气门(5)的盘部远离所述侧壁部分(3)的另一端运动后，所述复位元件(10)能够带动所述气门(5)的杆部运动至使所述气门(5)的盘部贴靠所述侧壁部分(3)的另一端。

8.根据权利要求7所述的发动机，其特征在于，所述发动机包括进气门凸轮轴，所述进气门凸轮轴上形成有用于控制所述发动机的进气门(12)开启的进气凸轮和摇臂凸轮，所述进气凸轮和所述摇臂凸轮设置成当所述进气凸轮控制所述进气门(12)开启时，所述摇臂凸轮压靠所述旋转摇臂(9)的另一端，而使所述旋转摇臂(9)的一端按压所述气门(5)的杆部。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的发动机，其特征在于，所述燃烧室壁(1)包括气缸盖和气缸体，所述延伸部连接于所述气缸盖，且位 于所述气缸盖外部。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有根据权利要求1至9中任意一项所述的发动机。