[实用新型]一种变排量发动机

说明书

技术领域

本实用新型属发动机技术领域，具体涉及一种能提高节油效率的变排量发动机。

背景技术

可变排量技术是指在小负荷的工况下停止部分气缸工作，而向其它气缸多喷油，使其产生与全部气缸工作时相同的功率，但是总的喷油量却会减少，这样会节省部分燃油。由汽油机的负荷特性可知，发动机工作在小负荷时的燃油消耗率会很高，但是在中高负荷时的燃油消耗率会降低，这是由于在低负荷时，节气门开度较小，节流作用较大，节气门开度较小时，气缸的换气不好，残留的废气增多，燃烧不好，导致燃油消耗率增加。随着能源危机越来越严峻，交通越来与拥堵，车辆与日俱增，我们的汽车工作在部分负荷或者中等负荷工况的几率越来越大，这就使变排量技术有了发挥的空间。发动机在道路行驶时，负荷不是恒定的，有时需要停止部分气缸的工作，有时需要气缸全部工作，如果在停止部分气缸工作时，只是单纯的停止喷油，而不采取其他措施，这就会使停止工作的气缸仍然进空气，空气会带走前期气缸全部工作时产生的热量，使缸内的温度降低，这不仅使发动机的产生额外的热损失，而且冷热交替过程，会导致发动机的使用寿命下降。再者，也会导致后处理装置转换能力下降，这主要是因为现在的汽油机后处理装置多为三效催化转化器，此装置是在过量空气系数为1的时候转换效率最好，如果不工作的气缸继续进空气，会导致排出的气体空气增多，使过量空气系数远大于1，后处理装置催化转换效率下降，导致排放恶化。

某些高档汽车上安装有停阀机构，就是一种可以在停止喷油的同时停止气门运动的机构，保持进排气门处于关闭状态，这种机构不仅复杂，要求结构的精度很高，控制其运动方面也比较麻烦，要求准确、迅速。另一方面，现在大部分家轿多为四缸发动机，真正应用于小排量发动机的停阀机构几乎没有，而且各大汽车公司还没有推出这种类型的发动机。即使装有这种机构，这种发动机价格也相对较高，靠节油省下的费用可能正好抵消了这种机构的价格。故向消费者提供成本低和收益大的产品成为必要。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能提高节油效率的变排量发动机。

本实用新型由设有发动机一缸1、发动机二缸2、发动机三缸3、发动机四缸4的缸内直喷发动机9、三效催化转化器5、排气总管6、三缸喷油器7、四缸喷油器8、废气回流管Ⅰ11、置有节气门Ⅲ12的节气门连接件Ⅲ25、电控单元18和节气门分割式进气机构组成，其中缸内直喷发动机9上从左至右依次为发动机一缸1、发动机二缸2、发动机三缸3和发动机四缸4，每一个气缸都对应有一段进气管，并分别经一缸进气管口19、二缸进气管口20、三缸进气管口22和四缸进气管口24与节气门分割式进气机构连接；排气总管6端部出口与三效催化转化器5连接，排气总管6侧面出口与废气回流管Ⅰ11入口连接，废气回流管Ⅰ11出口经置有节气门Ⅲ12的节气门连接件Ⅲ25与废气回流管Ⅱ13连接，废气回流管Ⅱ13与节气门分割式进气机构的四缸进气管10连接；电控单元18由信号接收模块28、数据处理模块29、控制输出模块30组成，电控单元18分别与节气门Ⅰ16、节气门Ⅱ14、节气门Ⅲ12和固接于缸内直喷发动机9气缸盖上的三缸喷油器7、四缸喷油器8连接，电控单元18还分别接收转速信号31和扭矩信号32。

所述的节气门分割式进气机构由一二缸进气管17、置有节气门Ⅰ16的节气门连接件Ⅰ21、三缸进气管15、置有节气门Ⅱ14的节气门连接件Ⅱ23、废气回流管Ⅱ13和四缸进气管10组成，其中一二缸进气管17、置有节气门Ⅰ16的节气门连接件Ⅰ21、三缸进气管15、置有节气门Ⅱ14的节气门连接件Ⅱ23和四缸进气管10串联连接；一二缸进气管17上设有一缸进气管口19、二缸进气管口20和进气总管入口27；三缸进气管15上设有三缸进气管口22；四缸进气管10上设有四缸进气管口24和废气回流管Ⅱ13的废气回流管入口26。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型在变排量后，可保证发动机工作时过量空气系数为1，使三效催化转化器正常工作。

2.本实用新型在变排量后，与原机在相同工况下相比，能够改善排放。

3.本实用新型可维持气缸内部温度，避免气缸内部冷热交替，影响发动机的使用寿命。

4.本实用新型成本低，节油效果与不改变进气单纯停止喷油相比，能大大改善燃油消耗。

附图说明

图1为变排量发动机的结构示意图

图2为节气门分割式进气机构与废气回流管Ⅰ、置有节气门Ⅲ的节气门连接件Ⅲ、废气回流管Ⅱ连接关系的示意图

图3为图2中A--A截面视图