热力换气阀
专利汇可以提供热力换气阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种能够控制混合油料和空气从 汽化 器向双冲程 发动机 的 曲轴 箱流动的热 力 换气 阀 ,它包括:一个设置在曲 轴箱 接口 (1)和汽化器接口(7)之间的空心 阀体 (4),此阀体具有适当地设置在其内部的 密封件 (8,12);一个其末端位于阀体(4)内的导套(11),此导套是根据预定倾 角 切割而成的;一个其一端铰接的且能够封闭所述末端的内壁(10)。，下面是热力换气阀专利的具体信息内容。
1.一种能够控制混合油料和空气从双冲程发动机的汽化器向曲轴箱流 动的热力换气阀，它包括：一个设置在曲轴箱接口(1)和汽化器接口(7) 之间的空心阀体(4)，此阀体具有适当地设置在其内部的密封件(8， 12)，其特征在于，它包括一个导套(11)，其末端位于阀体(4)内且 此导套是按预定倾角切割而成的；它还包括一个其一端铰接的且能够封闭 所述末端的内壁(10)。
2.如权利要求1所述的阀，其特征在于：该内壁(10)在内壁远离铰 轴销(5)的末端上装有一央压铁(9)。
3.如权利要求1或2所述的阀，其特征在于：此阀包括能够限制内壁 (10)开口度的机构(2，3)。
4.如权利要求3所述的阀，其特征在于：所述机构(2，3)是一个 伸缩式缓冲件(2)，在该缓冲件的远端设有弹性机构最好是弹簧，此弹 性机构能够在控制内壁开启过程中缓冲由内壁(10)引起的冲击。
5.按上述权利要求之任一项所述的阀，其特征在于：所述内壁(10) 由磁铁材料制成，相应于内壁(10)而将一块永久磁铁装在阀体(4)上 以便吸引该内壁，此吸力将内壁(10)保持在上述导套(11)的封闭位 置上。
本发明涉及一种热力换气阀。
具体地说，本发明涉及一种用于控制和调节燃料流向双冲程发动机的 汽化器和曲轴箱的热力换气阀。
本发明可特别用于汽车机械制造业。
在目前已知的双冲程发动机中，活塞启闭吸气口；所以相对两个回程 位置来说，对混合流的控制是对称的。
吸气口开启端和活塞回程位置间的夹角等于回程位置和吸气口闭合端 间的夹角。
在典型的双冲程发动机中，吸气口的整个开启角度在凸轮轴转动的100 度-110度范围内；开启角度的一半对应于活塞在向外方向上的转动，而 另一半对应于活塞的回程。
据察，对称地控制燃料流向曲轴箱不是一个好的解决方案，因为吸气 口应该早开晚闭，而传统的活塞位置是不可能实现的。
为了避免上述不便，采用了一套解决方案。根据此方案，通过一个安 装在凸轮轴上的节流阀而使气体循环独立于活塞运动。
此节流阀可以使油料对称地流入曲轴箱，而阀是通过转动片启闭的。
因此，将此转动片切成等于吸气口开启角的角度。油料流入曲轴箱取 决于吸气口大小。
所知的其它解决方案可通过改变曲轴箱中压力自动地控制油料流入。
为此采用了由平行连在一起的弹簧片构成的片形阀。
由于曲轴箱中压力的缘故，这些片与压降量成比例地移开，所述压降 量可以使油料流入。
当达到压力平衡时，转动片关闭吸气口而不让油料返回。
这种机构是以油料流入曲轴箱的机械控制方式为基础的。当采用片形 阀时，发动机的结构复杂从而增加了制造成本。
这些机构的另一个缺点是，由于这些机构只有在凸轮轴转速r.p.m受 到严格规定的情况下才能精确地作用，这使其不实用；所以这样的机构实 际上未被用于封闭式赛车的发动机或越野车的发动机。
当采用片形阀时，这些机构的正确操作和容量取决于其所用的加工材 料。
但考虑到这些片被刚性地固定，所以它们无法承受长期应力且出现变 形和磨损，这导致断裂而断裂又需要经常的更换。
另外由于内部作用的原因，转动片的启闭不允许油料如此缓慢地流 入，以致在最需要油料时，片的增大阻力不允许油料流入。
上述解决方案具有其它缺点，如由双冲程发动机引起的悬而未决的油 料浪费问题和严重污染环境问题。
但是，由双冲程发动机造成的污染问题通常是由于在工作周期中不合 格地供油造成的。
实际上在周期的双冲程中，燃烧室中充满了不能充分燃烧的即未烧尽 的油料。
因此，尽管双冲程发动机具有结构实用和运转经济的优点，但它的应 用最近受到了限制。
本发明的目的是消除上述缺点和不便并提供一种用于双冲程发动机的 热力换气阀，它可以使燃烧所用的定量油料流入，预计这将增加约50％的 动力并可以减少50％左右的燃烧。
上述目的是通过具有独立权利要求所述的特征的阀而实现的。
本发明所提出的解决方案以热力学定律(H.Faltin-“工程热力学” 柏林1961；W.R.Grundlach-“工程热力学导论”苏黎世1947；A.Hall 和E.Ibele-“工程热力学”普兰蒂斯学院1960)*为基础。简单地设计出 本发明的方案并且本发明的方案可以通用。
根据本发明，热力换气阀包括一个适当铰接的内壁。它封闭了以某角 度切成的导套，并根据倾斜式Bendemann喷嘴原理启闭，即根据曲轴箱中 压力使开口度比变化(这不同于在如Laval喷嘴中获得的不变开口度比)。
于是，可不使用机械控制油料流入曲轴箱。
流经这样一个开口度比可变的喷嘴的油料形成了亚音速折音流动 (diasonic flow)。
因而，在流入曲轴箱的入口出现了动态Rankin-Hugoniot现象，气体 系数(gas coefficient)的下降适应于任何低压。
作为折音流动的油料的流动取决于凸轮轴转速。这将不会使油料流离 开吸气管壁。
根据本发明，穿过内阀壁而供给曲轴箱的油料的流动是振荡型的(这 符合气体动力学理论)。
上述现象发生在凸轮轴转动极限内。关闭开口度可变的倾斜式喷嘴的 内壁将流入曲轴箱的油料分成若干股，于是在吸气活塞的每个冲程中都出 现若干供油周期(根据发动机体积，它可能是二至十或更多个周期)，在 每个后继周期中都出现了相对前期而逐期递增的能级(弹射现象 (catapult))。
可用物理定律解释将活塞吸气运动分成许多时段的周期，在曲轴箱内 低压达到高于振荡内壁惯性质量的值时，开启内壁而将混合油料喷入曲轴 箱内。
根据本发明，内壁的振动受到适当地设置在阀套中的缓冲件的限制， 此缓冲件配有弹性机构，此弹性机构适用于因内壁引起的冲程衰减 (attenuation)。
随后在内壁开启时，内壁被压在缓冲件上，内壁反弹而移到关闭位置 上，由此暂时中断了混合油料的流动。
但在回程中，内壁遇到流动的油料，所述油料根据Coulomb定律流经 喷嘴并对油料流施加压力。
实际上可能会出现这样的状况，即内壁逐渐关闭。因此根据Bernoulli 定律，混合油料的流动加快，同时造成压力下降。这种以反向加压方式出 现在整个凸轮轴转动期间内的现象一直持续到内壁完全关闭为止。
此时，曲轴箱内压降克服了内壁的定位力，从而重新开启内壁并开始 一个新周期。
根据本发明一个特别有利的实施例，可以通过操作永久磁铁而实现内 壁的反向运动，所述磁力将内壁吸至关闭位置。
采用热力学定律的本发明换气阀直接影响了双冲程发动机的效率。
申请人所作的试验已经证明了，就油料消耗来说节省了近50％的油 料，并且相应地增大了动力。
据测定，发动机寿命也提高了。这与因油料流入减少而导致润滑不足 所造成的发动机寿命降低的估计恰恰相反。
由于燃烧残余的去除得到改善以及与Linde冷却器中的液体流动相似 的因混合物的弹性受阻而加强了内部冷却强度，所以出现了上述现象。
所以根据本发明，装有此阀的双冲程发动机即使在室温高和满载的情 况下也不会过热，甚至连自点火也不会发生；另外，不会严重损伤火花塞 电极间的电桥，这种损伤在双冲程发动机中是常见的。
最后可以看到明显提高了发动机的灵活性。
当阅读了以下借助附图中所示结构而作为非限定实施例所作的描述 后，本发明的其它优点和特点将变得显而易见，其中：
图1是本发明的换气阀的侧剖示意图；
图2是沿图1所示的阀的A-A线的平面剖视图。
在图中，根据本发明，用于双冲程发动机的热力换气阀包括一个阀体 4，阀体内装有一个带喷嘴或颈部11的倾斜导套，所述阀体被插在圆柱体 或曲轴箱的接口1和汽化器接口7之间，在汽化器接口和曲轴箱接口处设 有密封件8、12。
以预定角度倾斜的内壁10被固定在颈部11上方，此内壁10可绕由一 对铰轴销5构成的轴线枢转。
另外，在离铰轴销5有一定距离的内壁末端10上设有一个压铁9，根 据发动机的技术性能选择此压铁。
如图1所示，以预定角度倾斜地安装内壁10，例如以约45度角固定 内壁，从而形成了一个开口度比可变的本德曼喷嘴。
沿阀体4边部将密封件6安装在阀体4和颈部11之间。
根据本发明，在阀体4内装有一个伸缩式缓冲件2。此缓冲件由一个 在其整个长度上制有螺纹以便调节自身位置的套管构成，在其末端上设有 弹性件3如弹簧。此弹性件有两种作用，一是当内壁10完全打开时它缓冲 内壁10的冲击，一是对此内壁10施加使其拉变形地移向其闭合位置的压 力。
最后，阀被固定在发动机机体上并被螺栓13(见图2)固定在汽化器 上。
由于通过缓冲件2而获得最大开口度，所以换气阀可以获得所有上述 优点，以致换气阀可简单地适用于任何形式的双冲程发动机。
结果，可以实现油料理想地充满曲轴箱。
根据本发明一个特别有益的实施例形式，内壁10由铁磁性材料制成并 在阀体4下插入一块永久磁铁(图中未示出)。
这样的磁铁对内壁10施加永久吸力，从而将内壁吸向闭合位置。磁铁 抑制了振动并有助于在冲程后使内壁回压在缓冲件上。
另外，在这种情况下，所加磁场势能除了对内壁产生机械作用外，还 对油料混合流的物理结构和化学结构产生了静电作用，这是因为在振动于 磁场中的内壁边部上产生了强静电场。
这样的静电场使电子加速，而这些电子在撞击油料中的空气粒子时释 放出更多的带电微粒；于是，在内壁边部上的正电荷吸引了上述极性相反 的带电微粒的一部分，从而中和了内壁边部的电荷。
与此相反的是，与内壁边部上的电荷同极性的微粒受到排斥并由其带 有一部分混合油料，由此形成了电流。
与此同时，在内壁边部出现的静电场的极性与在气体电离微粒中产生 电火花的插头电极之间的电场极性相反。
于是，极性相反的场电荷造成静电吸力并在电火花形成前或发出电火 花的过程中最大程度地将带电粒子凝聚在火花塞电极周围，由此可得到一 个经济的油耗以及提高发动机动力。
同时，由于静电力的关系，油料粒子的特定惯量消除了部分电荷，这 降低了这些粒子的表面强度并增大了扩散率，由此缩短了燃烧时间并提高 了燃烧强度。
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