一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法發(fā)明內(nèi)容

一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法專利目的

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供了一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法，降低潤(rùn)滑油消耗率，排除通氣管接入空濾器浸濕過(guò)濾棉的瑕疵。

一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法技術(shù)方案

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》采用如下技術(shù)方案：一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，在曲軸箱箱壁上設(shè)有與潤(rùn)滑油箱連通的前級(jí)定量取油孔，在汽缸蓋上設(shè)有末級(jí)定量通氣孔，前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，所述前級(jí)定量取油孔與末級(jí)定量通氣孔之間設(shè)有一條單向連通的油氣潤(rùn)滑通道。

優(yōu)選的，所述前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝1-1.2。

優(yōu)選的，所述前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系為D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），其中D₁的單位為毫米，潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的單位為立方厘米，所述K的取值范圍為0.011－0.02。

優(yōu)選的，所述曲軸箱的內(nèi)壁各面與曲柄旋轉(zhuǎn)空間對(duì)應(yīng)各面之間的間距≤2毫米。

優(yōu)選的，所述曲軸箱與曲軸軸向兩側(cè)對(duì)應(yīng)的兩側(cè)內(nèi)壁設(shè)有凸向曲軸軸向中間位置的凸起部。

優(yōu)選的，所述曲軸箱與凸輪室間設(shè)有中間級(jí)定量過(guò)油孔，所述中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁。

優(yōu)選的，所述潤(rùn)滑油箱垂直于曲軸的截面呈U形，所述曲軸箱由潤(rùn)滑油箱包圍，曲軸箱的左右兩側(cè)箱壁上各設(shè)置有一個(gè)前級(jí)定量取油孔，在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，兩個(gè)前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面的前后向中心線與曲軸箱的左右兩側(cè)箱壁前后向中心線的相交點(diǎn)位置。

優(yōu)選的，在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，所述前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面與曲軸箱箱壁的相交線上。

優(yōu)選的，所述曲軸箱的外箱壁在前級(jí)定量取油孔的兩側(cè)或者周向設(shè)置有擋油筋條。

優(yōu)選的，所述末級(jí)定量通氣孔通過(guò)連通管與汽缸連通。

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》還提供了一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑方法，通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，使末級(jí)定量通氣孔的出口端壓力始終小于曲軸箱內(nèi)壓力，曲軸箱從前級(jí)定量取油孔吸入的潤(rùn)滑油氣沿油氣潤(rùn)滑通道流動(dòng)并依次潤(rùn)滑經(jīng)過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)部件，最后將末級(jí)定量通氣孔中排出的微量廢油氣引入汽缸徹底燒掉。

進(jìn)一步的，所述油氣潤(rùn)滑通道由前級(jí)定量取油孔到末級(jí)定量通氣孔方向依次連通曲軸箱、凸輪室、頂桿孔道、上搖臂室。

進(jìn)一步的，通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系滿足D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），其中D₁的單位為毫米，潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的單位為立方厘米，K的取值范圍為0.011－0.02，來(lái)控制脈沖氣流對(duì)潤(rùn)滑油箱中潤(rùn)滑油的吹吸壓力，從而控制潤(rùn)滑油從潤(rùn)滑油箱到曲軸箱的流量為1.5—2克/千瓦.小時(shí)。

進(jìn)一步的，控制中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁，保證運(yùn)行中的曲軸箱內(nèi)壓力為負(fù)的0.003—0.008兆帕。

另外，《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》還分別提供了一種汽油鋸，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種修枝剪，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種打草機(jī)，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種割灌機(jī)，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種吹吸風(fēng)機(jī)，其安裝有上述述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種草坪機(jī)，安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種發(fā)電機(jī)，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種水泵，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種高壓清洗機(jī)，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。一種小型通用發(fā)動(dòng)機(jī)，其安裝有上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法改善效果

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》采用的技術(shù)方案，通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃，使末級(jí)定量通氣孔的出口端壓力始終小于曲軸箱內(nèi)壓力并可以使這個(gè)負(fù)壓保持在一定范圍內(nèi)，由于前級(jí)定量取油孔直徑D₁用于控制脈沖氣流壓力及油粒產(chǎn)生量，末級(jí)定量通氣孔直徑D₃大小的設(shè)計(jì)盡量保證了機(jī)器內(nèi)的潤(rùn)滑油盡可能少的排出，因此通過(guò)前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃的協(xié)同控制，可以精準(zhǔn)控制潤(rùn)滑油供給量，也基本上沒有多余的潤(rùn)滑油氣從末級(jí)定量通氣孔排出，實(shí)現(xiàn)了定量且單向的行進(jìn)潤(rùn)滑。

而且，前級(jí)定量取油孔與末級(jí)定量通氣孔的潤(rùn)滑油行進(jìn)通道為單向連通結(jié)構(gòu)，每一級(jí)需潤(rùn)滑的腔室之間只有唯一的油氣量孔相通，因此在滿足各零部件潤(rùn)滑的前提下，不會(huì)有多余參與過(guò)潤(rùn)滑的潤(rùn)滑油從曲軸箱或其它腔室再返回潤(rùn)滑油箱，整個(gè)潤(rùn)滑系統(tǒng)無(wú)回油孔道及單向閥、集油器等，也無(wú)任何攪拌潤(rùn)滑油產(chǎn)生油霧的機(jī)械裝置，從原理上區(qū)別于同類機(jī)型已公布的專利或其他已面世公開的技術(shù)和相關(guān)結(jié)構(gòu)。

而且，定量的油氣依次潤(rùn)滑下一組零部件，最后，僅剩的微量廢油氣直接引入汽缸將其徹底燒掉，降低潤(rùn)滑油消耗率，減少排污，徹底克服了傳統(tǒng)技術(shù)將余氣通氣管接入空濾器會(huì)浸濕過(guò)濾棉，造成機(jī)器及環(huán)境污染的瑕疵，滿足了性能可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低成本的要求。

另外，通過(guò)曲軸箱的設(shè)計(jì)，使曲軸箱的內(nèi)壁各面與曲柄旋轉(zhuǎn)空間對(duì)應(yīng)各面之間的間距≤2毫米，因此，即使任意翻轉(zhuǎn)使用，潤(rùn)滑油也不會(huì)有多余的潤(rùn)滑油積存在曲軸箱內(nèi)，滿足任意翻轉(zhuǎn)正常使用的要求。

2016年前，中國(guó)國(guó)內(nèi)外相關(guān)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)的專利已有多項(xiàng)，除了那些四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)原理所必有的零部件結(jié)構(gòu)外，我們所見到的資料表明，專利主要內(nèi)容均為潤(rùn)滑系統(tǒng)的創(chuàng)意，旨在保證翻轉(zhuǎn)使用中通氣管不噴油且充分潤(rùn)滑，為之設(shè)計(jì)了諸如單向閥、轉(zhuǎn)閥、攪油針、供油通道、回油通道、供油管、回油管等等，無(wú)一例外沿用了“循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)思路。

在對(duì)多款中國(guó)國(guó)內(nèi)外機(jī)型的測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，即使如上復(fù)雜的設(shè)計(jì)，運(yùn)行中，機(jī)器任意翻轉(zhuǎn)，在某工位，潤(rùn)滑油也還會(huì)從通氣管噴出，這是最大的缺陷；第二點(diǎn)，所有機(jī)型的通氣管均接入空濾器，即使正常工位，運(yùn)行一段時(shí)間，空濾器過(guò)濾棉也全被排出的潤(rùn)滑油浸濕甚至流出殼體，說(shuō)明“循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)理論及機(jī)械機(jī)構(gòu)尚有較大方面的不完善。

四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)，如何滿足任意翻轉(zhuǎn)正常使用，降低潤(rùn)滑油消耗率，排除通氣管接入空濾器浸濕過(guò)濾棉的瑕疵，為此找到一種性能可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低成本的技術(shù)方案，仍是該領(lǐng)域需要探討解決的一個(gè)重大問(wèn)題。

圖1為發(fā)動(dòng)機(jī)處于水平狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為發(fā)動(dòng)機(jī)處于右側(cè)置狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為發(fā)動(dòng)機(jī)處于左側(cè)置狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為發(fā)動(dòng)機(jī)處于倒置狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為發(fā)動(dòng)機(jī)處于后置狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為發(fā)動(dòng)機(jī)處于前置狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》涉及發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法。

1.一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：在曲軸箱箱壁上設(shè)有與潤(rùn)滑油箱連通的前級(jí)定量取油孔，在汽缸蓋上設(shè)有末級(jí)定量通氣孔，前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，所述前級(jí)定量取油孔與末級(jí)定量通氣孔之間設(shè)有一條單向連通的油氣潤(rùn)滑通道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝1-1.2。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系為D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），其中D₁的單位為毫米，潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的單位為立方厘米，所述K的取值范圍為0.011－0.02。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述曲軸箱的內(nèi)壁各面與曲柄旋轉(zhuǎn)空間對(duì)應(yīng)各面之間的間距≤2毫米。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述曲軸箱與曲軸軸向兩側(cè)對(duì)應(yīng)的兩側(cè)內(nèi)壁設(shè)有凸向曲軸軸向中間位置的凸起部。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述曲軸箱與凸輪室間設(shè)有中間級(jí)定量過(guò)油孔，所述中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述潤(rùn)滑油箱垂直于曲軸的截面呈U形，所述曲軸箱由潤(rùn)滑油箱包圍，曲軸箱的左右兩側(cè)箱壁上各設(shè)置有一個(gè)前級(jí)定量取油孔，在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，兩個(gè)前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面的前后向中心線與曲軸箱的左右兩側(cè)箱壁前后向中心線的相交點(diǎn)位置。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，所述前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面與曲軸箱箱壁的相交線上。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述曲軸箱的外箱壁在前級(jí)定量取油孔的兩側(cè)或者周向設(shè)置有擋油筋條。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，其特征在于：所述末級(jí)定量通氣孔通過(guò)連通管與汽缸連通。

11.一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑方法，其特征在于：在權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)中，通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，使末級(jí)定量通氣孔的出口端壓力始終小于曲軸箱內(nèi)壓力，曲軸箱從前級(jí)定量取油孔吸入的潤(rùn)滑油氣沿油氣潤(rùn)滑通道流動(dòng)并依次潤(rùn)滑經(jīng)過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)部件，最后將末級(jí)定量通氣孔中排出的微量廢油氣引入汽缸徹底燒掉。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑方法，其特征在于：所述油氣潤(rùn)滑通道由前級(jí)定量取油孔到末級(jí)定量通氣孔方向依次連通曲軸箱、凸輪室、頂桿孔道、上搖臂室。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑方法，其特征在于：通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系滿足D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），其中D₁的單位為毫米，潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的單位為立方厘米，K的取值范圍為0.011－0.02，來(lái)控制脈沖氣流對(duì)潤(rùn)滑油箱中潤(rùn)滑油的吹吸壓力，從而控制潤(rùn)滑油氣從潤(rùn)滑油箱到曲軸箱的流量為1.5—2克/千瓦.小時(shí)。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑方法，其特征在于：控制中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁，保證運(yùn)行中的曲軸箱內(nèi)壓力為負(fù)的0.003—0.008兆帕。

15.一種汽油鋸，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

16.一種修枝剪，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

17.一種打草機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

18.一種割灌機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

19.一種吹吸風(fēng)機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

20.一種草坪機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

21.一種發(fā)電機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

22.一種水泵，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

23.一種高壓清洗機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

24.一種小型通用發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于：安裝有權(quán)利要求1至10任意一項(xiàng)所述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)。

如圖1至圖6所示，2016年3月之前的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置有曲軸箱1、潤(rùn)滑油箱2、凸輪室4、頂桿5、上搖臂室6、汽缸，汽缸頂部設(shè)有汽缸蓋3。

如圖1所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于水平狀態(tài)下，從正前方看，潤(rùn)滑油箱2垂直于曲軸的截面大致呈U形，曲軸箱1由潤(rùn)滑油箱2包圍，曲軸箱箱壁11與潤(rùn)滑油箱箱壁之間圍成潤(rùn)滑油箱2的U型腔體，曲軸箱1及潤(rùn)滑油箱2的底部呈下凸的圓弧形，左右兩側(cè)邊呈外凸的圓弧形。

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，在曲軸箱1的左右兩側(cè)箱壁上各設(shè)置有一個(gè)前級(jí)定量取油孔，即位于曲軸箱1左側(cè)箱壁上的第一前級(jí)定量取油孔111和位于曲軸箱1右側(cè)箱壁壁上的第二前級(jí)定量取油孔112。在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，這兩個(gè)前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面的前后向中心線與曲軸箱1的左右兩側(cè)箱壁前后向中心線的相交點(diǎn)位置附近，允許有適當(dāng)偏移，比如在該相交點(diǎn)20毫米以內(nèi)。而且在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置時(shí)，兩個(gè)前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油液面上方50毫米高度以內(nèi)。即使?jié)櫥拖?的形狀有所變化，對(duì)于前級(jí)定量取油孔的位置來(lái)說(shuō)，優(yōu)選的設(shè)計(jì)是，在發(fā)動(dòng)機(jī)水平放置狀態(tài)下，前級(jí)定量取油孔位于潤(rùn)滑油箱容積中心面與曲軸箱箱壁的相交線上，具體在相交線的哪一個(gè)位置，可以根據(jù)潤(rùn)滑油箱形狀變化做出進(jìn)一步的選擇。

潤(rùn)滑油箱2與曲軸箱1之間通過(guò)前級(jí)定量取油孔相連通，凸輪室4與上搖臂室6之間由頂桿孔道連通，在汽缸蓋3上開設(shè)有末級(jí)定量通氣孔31，末級(jí)定量通氣孔31與上搖臂室6連通，這樣，前級(jí)定量取油孔與末級(jí)定量通氣孔31之間形成了一條單向連通的油氣潤(rùn)滑通道。

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，利用活塞上下運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的脈沖氣流，吹、吸潤(rùn)滑油箱2中的潤(rùn)滑油，通過(guò)控制前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃，使前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，優(yōu)選滿足D₁/D₃＝1-1.2。由于前級(jí)定量取油孔直徑D₁的大小可以控制脈沖氣流對(duì)潤(rùn)滑油箱2中潤(rùn)滑油的吹吸壓力，從而控制了潤(rùn)滑油從潤(rùn)滑油箱2到曲軸箱1的流量，末級(jí)定量通氣孔直徑D₃大小的設(shè)計(jì)在盡量保證機(jī)器內(nèi)的潤(rùn)滑油盡可能少的排出時(shí)，也要兼顧到不影響機(jī)器功率的發(fā)揮。因此，由于前級(jí)定量取油孔與末級(jí)定量通氣孔之間只有唯一的一條單向連通的油氣潤(rùn)滑通道，通過(guò)前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃的協(xié)同控制，可以精確控制末級(jí)定量通氣孔31的出口端壓力為負(fù)的0.01―0.03兆帕，從而精準(zhǔn)控制潤(rùn)滑油氣供給量，既保證了油氣潤(rùn)滑通道經(jīng)過(guò)處各個(gè)零部件的充分潤(rùn)滑，也基本上可以保證不會(huì)有多余的潤(rùn)滑油氣從末級(jí)定量通氣孔31排出，而且潤(rùn)滑油氣從曲軸箱箱壁上前級(jí)定量取油孔到汽缸蓋上末級(jí)定量通氣孔31的行進(jìn)潤(rùn)滑過(guò)程中，每一級(jí)潤(rùn)滑部件之間只有唯一的油氣量孔相通，形成了單向連通的油氣潤(rùn)滑通道，不會(huì)有多余參與過(guò)潤(rùn)滑的潤(rùn)滑油從曲軸箱1或其它腔室再返回潤(rùn)滑油箱2，實(shí)現(xiàn)了單向定量潤(rùn)滑。

進(jìn)一步的，如圖5所示，曲軸箱1與凸輪室4間設(shè)有中間級(jí)定量過(guò)油孔41，中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁。中間級(jí)定量過(guò)油孔41引入了分級(jí)控制的理念，在前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃確定的情況下，通過(guò)控制中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂大小來(lái)控制前級(jí)定量取油孔到末級(jí)定量通氣孔之間潤(rùn)滑油氣的行進(jìn)速度和潤(rùn)滑油氣的輸送量，實(shí)現(xiàn)分級(jí)精準(zhǔn)控制。

上述兩個(gè)前級(jí)定量取油孔的設(shè)計(jì)，是為了滿足任意翻轉(zhuǎn)時(shí)前級(jí)定量取油孔均能作用，以滿足該四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常使用。如圖1所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于水平狀態(tài)時(shí)，第一前級(jí)定量取油孔111和第二前級(jí)定量取油孔112均在起作用。如圖2所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于右側(cè)置狀態(tài)時(shí)，主要由第二前級(jí)定量取油孔112起作用。如圖3所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于左側(cè)置狀態(tài)時(shí)，主要由第一前級(jí)定量取油孔111起作用。如圖4至圖6所示，在發(fā)動(dòng)機(jī)處于倒置狀態(tài)時(shí)、在發(fā)動(dòng)機(jī)處于后置狀態(tài)時(shí)以及在發(fā)動(dòng)機(jī)處于前置狀態(tài)時(shí)，第一前級(jí)定量取油孔111和第二前級(jí)定量取油孔112均在起作用。

如圖1所示，曲軸箱1的左右兩側(cè)外箱壁在前級(jí)定量取油孔的上下兩側(cè)分別設(shè)置有擋油筋條113。上下側(cè)兩擋油筋條113將前級(jí)定量取油孔夾在中間，由于擋油筋條113的隔擋，機(jī)器在某種角度翻轉(zhuǎn)時(shí)，緊貼前級(jí)定量孔所在的箱壁的那一點(diǎn)潤(rùn)滑油也就不會(huì)通過(guò)前級(jí)定量孔流入曲軸箱1了。另外一種選擇是，可以在前級(jí)定量取油孔的周向均設(shè)置有擋油筋條，這樣擋油效果更好。

由于潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量會(huì)有所變化，因此，前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系為D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），其中D₁的單位為毫米，潤(rùn)滑油箱容積與發(fā)動(dòng)機(jī)排量的單位為立方厘米，所述K的取值范圍為0.011－0.02，K取值大小的確定與排量相關(guān)，一般為排量大取值大，排量小取值小。

最后，將末級(jí)定量通氣孔31通過(guò)連通管32與汽缸連通，這樣即使會(huì)有部分潤(rùn)滑油氣從末級(jí)定量通氣孔31排出，僅剩的微量廢油氣也可以通過(guò)連通管32直接引入汽缸將其徹底燒掉，降低潤(rùn)滑油消耗率，減少排污，最終達(dá)到了定量單向行進(jìn)潤(rùn)滑的要求，根本沒有多余參與過(guò)潤(rùn)滑的潤(rùn)滑油從曲軸箱1或其它腔室再返回潤(rùn)滑油箱2。

另外，為了保證滿足任意翻轉(zhuǎn)正常使用，還有一個(gè)必要條件：即曲軸箱1的設(shè)計(jì)需實(shí)現(xiàn)內(nèi)壁各面與曲柄旋轉(zhuǎn)空間對(duì)應(yīng)面間距≤2毫米。如圖5所示，曲軸箱1設(shè)有凸向曲軸曲柄軸向端面的凸起部12，以全面實(shí)現(xiàn)曲軸箱內(nèi)壁與曲柄旋轉(zhuǎn)空間所有對(duì)應(yīng)面間距≤2毫米。這樣才能保證，任意工位時(shí)，曲軸箱1內(nèi)都不會(huì)有多余空間留存從潤(rùn)滑油箱2進(jìn)來(lái)的潤(rùn)滑油，進(jìn)入曲軸箱1內(nèi)定量的潤(rùn)滑油除了潤(rùn)滑曲軸箱1內(nèi)的零件，剩余的潤(rùn)滑油只能通過(guò)中間級(jí)定量過(guò)油孔41，繼續(xù)單向行進(jìn)去潤(rùn)滑凸輪室4。

上述的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，是通過(guò)控制前前級(jí)定量取油孔直徑D₁與末級(jí)定量通氣孔直徑D₃滿足D₁/D₃＝0.8-1.5，同時(shí)使前級(jí)定量取油孔直徑D₁與潤(rùn)滑油箱容積及發(fā)動(dòng)機(jī)排量之間的關(guān)系為D₁＝K（潤(rùn)滑油箱容積－發(fā)動(dòng)機(jī)排量），來(lái)精準(zhǔn)控制潤(rùn)滑油氣供給量和潤(rùn)滑油氣在油氣潤(rùn)滑通道的行進(jìn)速度，形成定量單向行進(jìn)潤(rùn)滑的，油氣潤(rùn)滑通道由前級(jí)定量取油孔到末級(jí)定量通氣孔方向依次連通曲軸箱1、凸輪室4、頂桿孔道、上搖臂室6，最后將末級(jí)定量通氣孔31中排出的微量廢油氣引入汽缸徹底燒掉。

在發(fā)動(dòng)機(jī)一定排量和曲軸箱容積一定的情況下，活塞以0.01—0.002秒的頻率上下行形成的脈沖氣流的壓力速度基本穩(wěn)定，通過(guò)改變前級(jí)定量取油孔孔徑，就決定了脈沖氣流對(duì)潤(rùn)滑油箱中潤(rùn)滑油的吹吸壓力，從而控制了潤(rùn)滑油氣從潤(rùn)滑油箱2到曲軸箱1的流量，在上述條件下潤(rùn)滑油氣從潤(rùn)滑油箱2到曲軸箱1的流量控制在1.5—2克/千瓦.小時(shí)。

曲軸箱1潤(rùn)滑之后，接著潤(rùn)滑凸輪室4，曲軸箱1與凸輪室4間之間的中間級(jí)定量過(guò)油孔41大小設(shè)計(jì)滿足；中間級(jí)定量過(guò)油孔直徑D₂≤3D₁，保證運(yùn)行中的曲軸箱1壓力為負(fù)的0.003—0.008兆帕，同時(shí)控制進(jìn)入凸輪室4的潤(rùn)滑油量在滿足凸輪與正時(shí)齒輪潤(rùn)滑外，其余油量基本可滿足下一潤(rùn)滑部位，即上搖臂室6的機(jī)件潤(rùn)滑正常為度。

上搖臂室6潤(rùn)滑之后，僅剩的微量廢油氣通過(guò)汽缸蓋3頂部的末級(jí)定量通氣孔31引入汽缸，末級(jí)定量通氣孔31大小的設(shè)計(jì)在盡量保證機(jī)器內(nèi)的潤(rùn)滑油盡可能少的排出時(shí)，也要兼顧到不影響機(jī)器功率的發(fā)揮，通過(guò)控制末級(jí)定量通氣孔直徑，使末級(jí)定量通氣孔到汽缸之間的油粒行進(jìn)速度為3—5毫米/秒為佳。

《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》提供的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)可使用于各種安裝有四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工具，如汽油鋸、修枝剪、打草機(jī)、割灌機(jī)、吹吸風(fēng)機(jī)、草坪機(jī)、發(fā)電機(jī)、水泵、高壓清洗機(jī)、小型通用發(fā)動(dòng)機(jī)等。

2020年7月14日，《一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)定量單向油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)及方法》獲得第二十一屆中國(guó)專利獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。 2100433B

本書系統(tǒng)介紹了油氣藏表征中定量地質(zhì)建模的基本理論、方法和技術(shù)，以及該學(xué)科的最新研究進(jìn)展，包括：構(gòu)造地層格架建模方法、相建模方法、多點(diǎn)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)建模方法、沉積模擬建模方法、裂縫性油藏建模方法等。為了與油藏?cái)?shù)值模擬模型對(duì)接，本書還對(duì)地質(zhì)模型的粗化方法、不確定性分析方法和利用動(dòng)態(tài)資料修正地質(zhì)模型的方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述。本書也強(qiáng)調(diào)了測(cè)井與地震技術(shù)在地質(zhì)建模中的重要應(yīng)用。最后介紹了六個(gè)不同類型油氣藏的地質(zhì)建模實(shí)例。

本書可作為高等院校油氣地質(zhì)專業(yè)本科生和研究生參考書，也可供油氣工業(yè)或相關(guān)行業(yè)專業(yè)技術(shù)人員使用或參考。