[发明专利]一种空气动力发动机进气控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气动力发动机进气控制装置。

背景技术

发动机（Engine），又称为引擎，是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器，通常是把化学能转化为机械能。发动机在各行各业中应用非常广泛，通过使用由发动机驱动的各种机械，可以帮助人们完成各种工作，给人们的工作和生活带来了便利。目前我们常见的发动机都是通过燃烧燃料来转化能量的，根据所用燃料的不同，发动机一般分为燃油发动机和燃气发动机。无论哪种发动机，在工作时都会排放大量有害气体，而且工作时间越长，所排放的有害气体越多。传统发动机工作时，都是依赖于燃油或燃气的，而这些燃油或燃气在地球上的存量越来越少，经常出现无油或无气可用的情况，影响了人们的正常使用。现在，人们为了解决发动机对燃气或燃油的依赖，开始研发依靠压缩空气作为动力进行做功的发动机。这种发动机的结构与传统内燃机的结构大致相同，都包括曲轴，及与之配合的气缸和活塞，不同之处在于气缸的入口是通过进气控制系统通入的压缩空气。所述进气控制系统的主要作用，是对流入气缸内的压缩空气进行通断控制，是空气动力发动机的关键控制部件。现阶段，所采用的进气控制装置都是采用手动阀门来进行控制，由于不能及时配合气缸动作，导致空气动力发动机工作极不稳定，尤其是在对多缸空气动力发动机的进气次序及时序进行控制时，这种进气控制系统的缺陷就更加明显。而且，传统的空气动力发动机进气控制装置没有调节气流流量大小的作用，也就实现不了控制空气动力发动机转速的目的，严重制约了空气动力发动机的发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述不足提供一种结构合理，能够与发动机同步动作，供气切换准确、及时，且工作稳定的空气动力发动机进气控制装置。

为解决上述技术问题，本空气动力发动机进气控制装置的结构特点是：包括内设有内腔的壳体，壳体内安装有由空气动力发动机同步驱动的转轴，壳体内还安装有在转轴驱动下对空气动力发动机的气源进行通断控制的通断控制机构，所述通断控制机构包括连通壳体内外并朝向转轴设置的控制腔，控制腔内段插装有能与控制腔腔壁轴向密封滑动配合的滑轴，滑轴内设有开口向外的滑轴腔，外壳内还设有与控制腔中部连通的进气道，滑轴上设有使滑轴腔与进气道连通的进气孔，转轴上固设有驱动滑轴向外滑动的凸轮，滑轴内端套装有使滑轴内端弹性压紧在凸轮上的弹簧。

本结构的空气动力发动机进气控制装置是通过同步传动和柱塞式通断结构来实现能够与发动机同步动作，供气切换准确、及时，且工作稳定的。

柱塞式通断结构主要包括设置在壳体控制腔内的滑轴，滑轴外表面与控制腔内表面轴向滑动密封配合。当滑轴在凸轮驱动下沿控制腔轴向滑动时，使滑轴上的进气孔与进气道对应连通时，与进气道连通的压缩气源便通过进气孔及滑轴腔向空气动力发动机的对应气缸内供气。当滑轴继续轴向滑动且使进气孔与进气道错开时，压缩气源向空气动力发动机供气的通道被本空气动力发动机进气控制装置切断。当滑轴反向轴向滑动且使滑轴上的进气孔与壳体上的进气道再次连通时，压缩气源通过本空气动力发动机进气控制装置再次向空气动力发动机供气。这样，本空气动力发动机进气控制装置通过滑轴在控制腔内的轴向滑动，就实现了压缩气源对空气动力发动机的切换供气，保证了空气动力发动机的正常工作。

同步传动结构主要包括设置在内腔中的转轴，转轴通过凸轮驱动滑轴在控制腔内轴向移动，转轴与空气动力发动机输出轴同步传动连接。这样，当空气动力发动机启动时，空气动力发动机输出轴将驱动转轴同步转动，进而使转轴通过凸轮驱动滑轴做同步伸缩动作。因此，本空气动力发动机进气控制装置在机械机构上，实现了与所连接空气动力发动机的同步动作，保证了本空气动力发动机进气控制装置的切换气动作准确、及时，及与空气动力发动机的活塞动作相一致，有助于空气动力发动机的稳定运转。

作为改进，所述控制腔外段安装有使控制腔内气体向外排出的单向阀。

在控制腔外段安装单向阀，可以保证压缩气源只能经本空气动力发动机进气控制装置向空气动力发动机供气，避免了压缩气源回流，保证了空气动力发动机的正常工作。

作为进一步改进，所述通断控制机构的数量与空气动力发动机内的气缸数量一致，且凸轮依次驱动滑轴的次序与空气动力发动机气缸内的活塞动作次序相配合。