專利名稱：四沖程汽油機的潤滑方法及結(jié)構(gòu)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種汽油機的潤滑方法及結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種四沖程汽油機的潤滑
方法及結(jié)構(gòu)。
背景技術：
目前，國內(nèi)外對小型通用汽油機的應用領域日趨廣泛，在許多場合，如油鋸、剪毛 機、軍用發(fā)電機等等，均要求發(fā)動機在360°范圍內(nèi)，任何方位都能有效的正常工作。但現(xiàn)有 的小型通用汽油機存在的問題是未能有效解決360°范圍內(nèi)的潤滑問題，在倒置時機油 進入燃燒室導致熄火，重復啟動困難。 比較典型的能在360。范圍內(nèi)正常工作的小型通用汽油機的潤滑系統(tǒng)有兩種一 種是日本專利公開的潤滑系統(tǒng)，該潤滑系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)包括潤滑油室4、甩油盤2、供油通道 3、曲軸箱室6、簧片閥7、齒輪室8、氣門室9、回油通道1和回油管5(結(jié)構(gòu)見圖1)。發(fā)動機 運轉(zhuǎn)中，安裝在曲軸上的甩油盤2把潤滑油室4內(nèi)潤滑油攪起，產(chǎn)生油霧；當活塞上行時，曲 軸箱室6底部的簧片閥7處于關閉狀態(tài)，曲軸箱室6的壓力下降至小于潤滑油室4的壓力，
即Pft〈P,在壓差作用下，潤滑油室6的油霧經(jīng)過曲軸上的供油通道3吸入曲軸箱室6;當
活塞下行時，曲軸箱室6的壓力升高至大于潤滑油室4的壓力，即Pft> Ptt，簧片閥7開啟， 潤滑油霧經(jīng)過齒輪室8到達氣門室9，潤滑油霧從曲軸箱室6到達氣門室9的過程中，先后 潤滑了連桿、軸承、活塞、主軸承、齒輪、凸輪軸、氣門、搖臂等零件。其潤滑油的流程是潤滑 油室4 —甩油盤2 —供油通道3 —曲軸箱室6 —連桿曲軸活塞一簧片閥7 —齒輪室8 —齒 輪凸輪軸一氣門室9 —氣門搖臂一回油通道1 —回油管5 —潤滑油室4。
另一種是中國天津內(nèi)燃機研究所設計的專利潤滑系統(tǒng)，該潤滑系統(tǒng)包括潤滑油室 27、偏心機構(gòu)26、潤滑油泵24、供油油道25、曲軸箱室29、齒輪室211、氣門室212、油霧循環(huán) 通道22、循環(huán)油管28、上端單向閥23、下端單向閥210及回油通道21 (其結(jié)構(gòu)見圖2);發(fā)動 機運轉(zhuǎn)中，安裝在曲軸上偏心機構(gòu)26的潤滑油泵24，將潤滑油經(jīng)過曲軸箱室29內(nèi)的供油通 道25，噴射到曲軸箱室29的連桿和齒輪室211的齒輪上，在齒輪的撞擊下形成油霧；當活 塞上行時，油霧循環(huán)通道22的下端單向閥210處于關閉狀態(tài)，曲軸箱室29的壓力下降至小 于潤滑油室27的壓力，即Pft< P,在壓差的作用下，油霧循環(huán)通道22的上端單向閥23打 開，堆積在油霧循環(huán)通道22的潤滑油和油霧流回到潤滑油室27 ;當活塞下行時，油霧循環(huán) 通道22的上端單向閥23處于關閉狀態(tài)，曲軸箱室29的壓力升高至大于潤滑油室27的壓 力，即Pft> P,潤滑油霧打開，油霧循環(huán)通道22的下端單向閥210，經(jīng)過齒輪室211到達氣 門室212，潤滑油霧從曲軸箱室29到達氣門室212的過程中，先后潤滑了連桿、曲軸、活塞、 齒輪、凸輪軸、氣門、搖臂等零件；潤滑油霧到達氣門室212后，其中一大部分經(jīng)過油霧循環(huán) 通道22流回潤滑油室27，而一小部分經(jīng)油氣分離后，聚集到汽缸蓋罩的回油通道21，靠重 力流回曲軸箱室29的油霧循環(huán)通道22，再通過油霧循環(huán)通道22流回潤滑油室27。其潤滑 流程是潤滑油室27 —偏心機構(gòu)26 —潤滑油泵24 —供油通道25 —曲軸箱室29 —連桿曲 軸活塞一下端單向閥210 —齒輪室211 —齒輪凸輪軸一氣門室212 —氣門搖臂一油霧循環(huán)通道22。 日本專利所公開的潤滑系統(tǒng)油霧的產(chǎn)生是通過甩油盤2將潤滑油攪起所形成的， 油霧再通過供油通道3進入曲軸箱室6進行潤滑，潤滑油霧化與油霧的潤滑動作是通過兩 個步驟在兩個裝置中完成的；中國專利所公開潤滑系統(tǒng)油霧的產(chǎn)生過程是通過偏心機構(gòu) 26的驅(qū)動潤滑油泵24驅(qū)動潤滑油，經(jīng)過供油通道25，將潤滑油噴射到曲軸箱室29的連桿 和齒輪室211的齒輪上，在齒輪的撞擊下形成油霧，并在壓力差的作用下實現(xiàn)油霧的潤滑 動作，該系統(tǒng)的潤滑是通過潤滑油的傳輸、潤滑油霧化和油霧的潤滑動作三個步驟實現(xiàn)的， 該三個步驟在兩個裝置中完成的；這兩個專利都具有相同的不足之處，即步驟繁多，結(jié)構(gòu)復 雜，成本高，可靠性低，且曲軸室內(nèi)的潤滑油容易流入燃燒室。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種四沖程汽油機的潤滑方法及結(jié)構(gòu)，通過曲軸 箱室內(nèi)活塞的下行運動所產(chǎn)生壓力的，配合曲軸及其結(jié)構(gòu)的運動，使?jié)櫥挽F化，并利用曲 軸箱室和油氣分離室、氣門室的壓力差使油霧進行潤滑行程，以完成對相關部件的潤滑，并 通過一進氣單向閥和一出氣單向閥的設置，實現(xiàn)油氣分離和潤滑油的回油，以解決現(xiàn)有技 術存在的缺陷或不足。本發(fā)明主要適用于小型通用汽油機在360。范圍內(nèi)的潤滑。
為解決上述技術問題，本發(fā)明的一種四沖程汽油機的潤滑方法，包括如下步驟
曲軸箱室內(nèi)的活塞下行，使曲軸箱室內(nèi)產(chǎn)生壓力，促使曲軸箱室內(nèi)的潤滑油飛濺 起來，該飛濺起來的潤滑油在曲軸及其機構(gòu)的運動下破碎； 當活塞再次下行時，產(chǎn)生的壓力促使已破碎的潤滑油迅速霧化，然后霧化的潤滑 油潤滑到機體的各個部位，從而達到潤滑相關部件的目的。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術的不同之處在于，其是通過曲軸箱室內(nèi)活塞的下行運動所產(chǎn)生 壓力的作用下，配合曲軸及其結(jié)構(gòu)的運動，使?jié)櫥挽F化，并利用曲軸箱室和油氣分離室、 氣門室的壓力差使油霧進行潤滑行程，以完成對相關部件的潤滑，潤滑的具體過程如下
在發(fā)動機工作狀況下，活塞下行時，曲軸箱室內(nèi)的壓力上升到大于出氣單向閥處 的壓力，即Pfl〉Pa時，出氣單向閥打開，曲軸箱室迅速通過曲軸通氣孔出氣，這時帶出的油 氣進入油氣分離室，空氣從油氣分離室上的出氣口排出，而機油滯留在油氣分離室中。此時 進氣單向閥處于關閉狀態(tài)，待活塞上行時進氣單向閥打開并回油。其潤滑流程是初始活塞 下行，曲軸箱室壓力增大一潤滑油飛濺一曲軸及機構(gòu)運轉(zhuǎn)一破碎潤滑油；活塞再次下行，曲 軸箱室壓力增大一潤滑油快速霧化一進氣單向閥打開回油。 另外，本發(fā)明的一種四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，包括曲軸箱室、曲軸和氣門室，該 曲軸箱室內(nèi)安裝有曲軸、活塞和連桿，其連桿、活塞和曲軸可以連動，并配合壓力的作用使 潤滑油打碎、霧化；一腔體形成于曲軸的一端；一曲軸通氣孔設置于曲軸上，該曲軸通氣孔 的一端與該腔體相通，另一端與該曲軸箱室相通；一進氣單向閥與氣門室相通，一出氣單向 閥與曲軸一端的腔體相通。 所述的一油氣分離室設置于進氣單向閥和出氣單向閥之間，進氣單向閥和出氣單 向閥采用球形的單向閥，腔體通過油封隔離而成，曲軸通過軸承安裝在曲軸箱室上，曲軸通 氣孔沿曲軸的軸線延伸至曲軸的曲柄后彎折，并從曲柄的側(cè)面出口與曲軸箱室相通，油氣 分離室上設有與空氣相通的出氣口 。
由于本發(fā)明潤滑油的霧化和油霧的潤滑動作是通過潤滑油的打碎、霧化和油霧的 潤滑動作兩個步驟在同一裝置中完成的，具有步驟簡單，零部件少，成本低且可靠性高的特
點，且通過一曲軸通氣孔的設置使發(fā)動機無論工作與否，潤滑油始終不會進入油氣分離室， 在360°翻轉(zhuǎn)時連續(xù)工作2小時以上不熄火、不冒煙，效果顯著。


下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明
圖1是現(xiàn)有技術中日本專利所公開的結(jié)構(gòu)示意圖2是現(xiàn)有技術中中國專利所公開的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，以上附圖標記中1回油通道2甩油盤3供油通道4潤滑油室5回油管6曲軸箱室7簧片閥8齒輪室9氣門室21回油通道22油霧循環(huán)通道23上端單向閥24潤滑油泵25供油通道26偏心機構(gòu)27潤滑油室28循環(huán)通道29曲軸箱室210下端單向閥211齒輪室212氣門室31曲軸箱室310氣門室311出氣口312活塞313連桿32曲軸320曲柄33進氣單向閥34出氣單向閥35油氣分離室36軸承37油封38腔體39曲軸通氣孔
具體實施例方式
為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且 為了讓本發(fā)明的上述內(nèi)容和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，特舉一較佳實施例，并 配合附圖，詳細說明 下。 如圖3所示，本發(fā)明四沖程汽油機的潤滑方法主要包括潤滑油的打碎、霧化和油 霧的潤滑動作兩個步驟，首先，曲軸箱室31內(nèi)的活塞312下行，使曲軸箱室31內(nèi)產(chǎn)生壓力， 促使曲軸箱室31內(nèi)的潤滑油飛濺起來，該飛濺起來的潤滑油在曲軸32及其機構(gòu)的運動下 破碎；當活塞312再次下行時，產(chǎn)生的壓力促使已破碎的潤滑油迅速霧化，當曲軸箱室31內(nèi) 的壓力升至大于油氣分離室35和氣門室310的壓力時，在壓力差的作用下，油霧潤滑到機 體的各個部位，從而達到潤滑相關部件的目的，以該特殊方法霧化潤滑油再配合適當?shù)慕Y(jié) 構(gòu)提供油霧的潤滑行程，使相關部件都能獲得潤滑效果。 實現(xiàn)該潤滑方法的結(jié)構(gòu)包括曲軸箱室31、曲軸32、進氣單向閥33、出氣單向閥34 和油氣分離室35 ;曲軸32通過軸承36安裝在曲軸箱室31上，在曲軸32的一端設有環(huán)繞 曲軸的腔體38，且在該端曲軸32上設有曲軸通氣孔39，該曲軸通氣孔39的一端與腔體38 6相通，另一端與曲軸箱室31相通；油氣分離室35通過進氣單向閥33與氣門室310相通，通 過出氣單向閥34與曲軸32 —端的腔體38相通，油氣分離室35上還設有與空氣相通的出 氣口 311。 上述曲軸箱室31和曲軸32與現(xiàn)有技術基本相同，在曲軸箱室31內(nèi)有一活塞312 通過連桿313與曲軸32相連，在活塞312的驅(qū)動下，曲軸32旋轉(zhuǎn)運動，在活塞312的上方 即氣門室310的下方為發(fā)動機的燃燒室；在曲軸箱室31的左側(cè)部分有兩個油封37環(huán)繞著 曲軸32，兩個油封37之間為一環(huán)形腔體38，該腔體38是曲軸箱室31與油氣分離室35相 連通的橋梁；曲軸32靠近腔體38的一側(cè)沿軸線有一通孔，該通孔的左側(cè)沿徑向彎曲使通孔 與腔體38連通，右側(cè)從曲柄320中心彎曲至曲柄320的側(cè)面，使通孔與曲軸箱室31連通， 上述三段通孔構(gòu)成曲軸通氣孔39 ;位于曲軸箱室31左上側(cè)的油氣分離室35 —方面通過進 氣單向閥33與發(fā)動機的氣門室310連通，另一方面通過出氣單向閥34與兩油封37之間的 腔體38連通；其中進氣單向閥33只能向氣門室310進氣，出氣單向閥34只能向油氣分離 室35出氣，同時進、出氣單向閥33、34最佳采用球形的單向閥。在油氣分離室上還設有通 向空氣的出氣口 311。 潤滑油霧化并進行潤滑動作的具體過程如下 在發(fā)動機工作狀況下，該活塞312下行時，曲軸箱室31內(nèi)的壓力上升到大于出氣 單向閥34處的壓力，即Pft> Pa時，出氣單向閥34打開，曲軸箱室31迅速通過曲軸通氣孔 39出氣，這時帶出的油氣進入油氣分離室35，空氣從油氣分離室35上的出氣口 311排出， 而機油滯留在油氣分離室35中，此時進氣單向閥33處于關閉狀態(tài)，待活塞312上行時進氣 單向閥33打開并回油；其潤滑流程是初始活塞312下行，曲軸箱室31壓力增大一潤滑油 飛濺一曲軸32及機構(gòu)運轉(zhuǎn)一破碎潤滑油；活塞312再次下行，曲軸箱室31壓力增大一潤滑 油快速霧化一進氣單向閥33打開回油。 其中，該進氣單向閥33只能單向地從油氣分離室35向氣門室310進氣，活塞312 上行時，曲軸箱室31內(nèi)形成負壓，進氣單向閥33打開并進入新鮮空氣，同時利用負壓作用 把油氣分離室35殘留下來的潤滑油吸入到曲軸箱室31內(nèi)，從而減少機油消耗率；出氣單向 閥34只能單向地通過曲軸通氣孔39從曲軸箱室31向油氣分離室35出氣，在活塞312下 行的初始，由于出氣單向閥34處于關閉狀態(tài)，因而可迅速提高曲軸箱室31的壓力，使?jié)櫥?油飛濺起來并霧化，但進入正常工作狀態(tài)時，即曲軸箱室31內(nèi)的壓力增大至一定程度時， 出氣單向閥34打開，曲軸箱室31內(nèi)的油氣從曲軸通氣孔39進入油氣分離室35，從而減少 曲軸箱室31內(nèi)的壓力，以免損失功率。進、出氣單向閥33、34采用球形的單向閥，可使工作 可靠性大大提高，靈敏度提高，成本降低。 該曲軸通氣孔39主要是通氣用，當發(fā)動機沒有工作即處于靜止狀態(tài)時，不論發(fā)動 機處于怎樣的位置(如倒置)，由于出氣單向閥34沒有打開，因此曲軸箱室31內(nèi)的潤滑油 不會流到油氣分離室35中；而當發(fā)動機工作時，由于曲軸通氣孔39設計在曲柄320周圍， 在曲軸32旋轉(zhuǎn)過程中，由于離心力的作用，潤滑油也不會進入油氣分離室35。
本發(fā)明通過該活塞312的上、下運動，在壓力差的作用下使?jié)櫥痛蛩?、霧化并完 成油霧的潤滑動作，并通過該進氣單向閥33和該出氣單向閥34的設置，實現(xiàn)油氣分離和潤 滑油的回油，因此本發(fā)明潤滑油的霧化和油霧的潤滑動作是通過兩個步驟在一個裝置中完 成的，具有步驟簡單，零部件少，成本低且可靠性高的特點，且通過該曲軸通氣孔39的設置使發(fā)動機無論工作與否，潤滑油始終不會進入該油氣分離室35，在360°翻轉(zhuǎn)時連續(xù)工作2 小時以上不熄火、不冒煙，效果顯著。
權利要求
一種四沖程汽油機的潤滑方法，其特征在于曲軸箱室內(nèi)的活塞下行使軸承箱室內(nèi)的壓力升高，在壓力的作用下，配合曲軸及其機構(gòu)的運動使曲軸箱室內(nèi)的潤滑油打碎、霧化，并利用曲軸箱室和油氣分離室、氣門室之間的壓力差使油霧進行潤滑動作；活塞下行，曲軸箱室內(nèi)壓力升高，出氣單向閥打開，通過曲軸通氣孔出氣；活塞上行，曲軸箱室內(nèi)壓力降低，進氣單向閥打開，系統(tǒng)回油。
2. 根據(jù)權利要求1所述的四沖程汽油機的潤滑方法，其特征在于曲軸箱室內(nèi)的活塞 下行使軸承箱室內(nèi)的壓力增大，在壓力的作用下，配合曲軸及其機構(gòu)的運動使曲軸箱室內(nèi) 的潤滑油打碎、霧化，利用曲軸箱室和油氣分離室、氣門室的壓力差使油霧進行潤滑動作， 活塞下行時，曲軸箱室內(nèi)的壓力升至大于出氣單向閥處的壓力時，出氣單向閥打開，并使帶 出的油氣進入油氣分離室，活塞上行時，當曲軸箱室內(nèi)的壓力小于外界壓力時，進氣單向閥 打開，利用負壓作用將油氣分離室內(nèi)的潤滑油吸入到曲軸箱室內(nèi)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的四沖程汽油機的潤滑方法，其特征在于活塞下行時，當曲軸 箱室內(nèi)的壓力大于出氣單向閥處的壓力時，出氣單向閥打開，通過曲軸通氣孔出氣，并使帶 出的油氣進入油氣分離室。
4. 根據(jù)權利要求2所述的四沖程汽油機的潤滑方法，其特征在于活塞上行時，當曲軸 箱室內(nèi)的壓力小于外界空氣壓力時，進氣單向閥打開，利用負壓作用將油氣分離室內(nèi)的潤 滑油吸入到曲軸箱室內(nèi)。
5. 根據(jù)權利要求2所述的四沖程汽油機的潤滑方法，其特征在于油氣分離室上設有 與空氣相通的出氣口，進入油氣分離室的油氣中的空氣通過該出氣口排出，潤滑油則滯留 在油氣分離室內(nèi)。
6. —種四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，包括曲軸箱室、曲軸和氣門室，該曲軸箱室內(nèi)安裝有曲軸、活塞和連桿，其特征在于連桿、活塞和曲軸可以連動，并配合壓力的作用使?jié)櫥痛蛩?、霧化； 一腔體形成于曲軸的一端；一曲軸通氣孔設置于曲軸上，該曲軸通氣孔的一端與該腔體相通，另一端與該曲軸箱 室相通；一進氣單向閥與氣門室相通，一出氣單向閥與曲軸一端的腔體相通。
7. 根據(jù)權利要求6所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于一油氣分離室設置 于進氣單向閥和出氣單向閥之間。
8. 根據(jù)權利要求6所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于進氣單向閥和出氣 單向閥采用球形的單向閥。
9. 根據(jù)權利要求6所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于腔體通過油封隔離 而成。
10. 根據(jù)權利要求6所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于曲軸通過軸承安裝 在曲軸箱室上。
11. 根據(jù)權利要求6或7所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于曲軸通氣孔沿 曲軸的軸線延伸至曲軸的曲柄后彎折，并從曲柄的側(cè)面出口與曲軸箱室相通。
12. 根據(jù)權利要求7所述的四沖程汽油機的潤滑結(jié)構(gòu)，其特征在于油氣分離室上設有與空氣相通的出氣口
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四沖程汽油機的潤滑方法及結(jié)構(gòu)，通過曲軸箱室內(nèi)活塞的下行運動所產(chǎn)生壓力的，配合曲軸及其結(jié)構(gòu)的運動，使?jié)櫥挽F化，并利用曲軸箱室和油氣分離室、氣門室的壓力差使油霧進行潤滑行程，以完成對相關部件的潤滑，并通過一進氣單向閥和一出氣單向閥的設置，實現(xiàn)油氣分離和潤滑油的回油，因此本發(fā)明潤滑油的霧化和油霧的潤滑動作是通過潤滑油的打碎、霧化和油霧的潤滑動作兩個步驟在同一裝置中完成的，具有步驟簡單，零部件少，成本低且可靠性高的特點，且通過一曲軸通氣孔的設置使發(fā)動機無論工作與否，潤滑油始終不會進入油氣分離室，在360°翻轉(zhuǎn)時連續(xù)工作2小時以上不熄火、不冒煙，效果顯著。
文檔編號F01M1/12GK101749074SQ200810044058
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月4日 優(yōu)先權日2008年12月4日
發(fā)明者吳定昌, 李紅楓, 王俊哲 申請人:昆山興寶塑料制品有限公司