一种汽油机功率提升方法.pdf

本发明公开了一种汽油机功率提升方法，其特征在于，增大进气门座内壁圆锥面与进气门座轴线的角度，增大进气门座最小内径；增大排气门座内壁圆锥面与排气门座轴线的角度，增大排气门座最小内径；增大凸轮轴的进气凸轮形线。本发明通过对进、排气门座的组合机加工形状以及进气凸轮形线进行改进，仅需进行较少零件改进，即达到了提升汽油机功率的目的。具有节约成本、效率高等优点。特别适用于因进气道喉口直径偏小，导致的进气道流量系数偏低，而引起的发动机充气效率和功率低的汽油机功率改善。

1.  一种汽油机功率提升方法，其特征在于，增大进气门座内壁圆锥面与进气门座轴线的角度，增大进气门座最小内径；增大排气门座内壁圆锥面与排气门座轴线的角度，增大排气门座最小内径；增大凸轮轴的进气凸轮形线。

2.  根据权利要求1所述的汽油机功率提升方法，其特征在于，增大进气门座的凡尔线宽度。

3.  根据权利要求1所述的汽油机功率提升方法，其特征在于，保持排气门座的凡尔线宽度不变。

4.  根据权利要求1所述的汽油机功率提升方法，其特征在于，增大进气门大头直径。

5.  根据权利要求1所述的汽油机功率提升方法，其特征在于，增大排气门大头直径。

一种汽油机功率提升方法
技术领域
本发明属于汽油机技术领域，具体涉及一种汽油机功率提升方法。
背景技术
汽油机是用汽油作燃料的一种电火花点火式内燃发动机。在内燃发动机中，进排气系统、燃料供给系统和燃烧室形状三者的相互配合是决定燃烧过程优劣的关键。进入气缸内的空气量和进气产生的流动状态对内燃机的动力性、经济性及排放性能有着重要的影响。为了提升发动机功率，就必须提高进入缸内的空气量，提升其充气效率。提高发动机充气效率可以通过很多方法实现，比如改进进气系统，利用进气歧管谐振效应提高充气效率，减小进气空滤器阻力，利用排气脉冲效应减小排气背压，减小消声器阻力等。但对于发动机进排气系统确定的情况下，就必须通过改进发动机本体进行提高。其中，提供能够产生合适涡流比或滚流比与小流通阻力的气道或气门座是提升发动机功率的重要的途径。目前现有技术主要采用改进进气道本身通过扩大进气道内径的方式来提高进气量，从而提高发动机功率，但是改进进气道本身，其相应的辅助工作量是很大的，气道和水套都要改进，涉及到砂芯修模等，不仅费用高、而且周期长。
因此，为减少时间和费用，在保证现有缸盖气道和水套砂芯不变的情况下，如何对现有的发动机进气门座进行改进，提高发动机进气道流量系数，提高发动机充气效率和功率，成为本领域技术人员迫切需要解决的技术难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是通过对现有汽油机进行改进，提供一种功率提高型汽油机，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明解决技术问题的技术方案如下：
一种汽油机功率提升方法，其特征在于，增大进气门座内壁圆锥面与进气门座轴线的角度，增大进气门座最小内径；增大排气门座内壁圆锥面与排气门座轴线的角度，增大排气门座最小内径；增大凸轮轴的进气凸轮形线。
由以上公开的技术方案可知，本发明通过改进进、排气门座的机加工形状：使最小内径增加，气门座内壁圆锥面与气门座轴线角度的增加，另外，增加进气门凸轮形线和包角。由于一般的试验测量气道流量系数和滚流比是包括气道和气门座一起进行的，因此根据气道试验和CFD分析可知，气流将更加顺畅的进入缸内，且在缸内产生更大的滚流比，这样将有利于提升发动机的充气效率，并加快混合气在缸内的燃烧速率，增加缸内燃烧压力，从而提升发动机的扭矩和功率，，仅需进行较少零件改进，即达到了提升汽油机功率的目的。具有节约成本、效率高等优点。
本发明特别适用于因进气道喉口直径偏小，导致的进气道流量系数偏低，而引起的发动机充气效率和功率低的汽油机功率改善。
附图说明
图1是本发明一具体实施例改进前后进气门座内壁形状图。
图2是图1实施例改进前后排气门座内壁形状图。
图3是改进前后凸轮形线与气门升程关系曲线。
图4为改进前后汽油机的转速与扭矩关系曲线。
图5为改进前后汽油机的转速与功率关系曲线。
具体实施方式
下面为采用本发明功率提升方法进行汽油机改进的一实施例。
NSE系列发动机由上海汽车技术中心自主研发，功率范围为60千瓦-120千瓦，例如型号为NSE1.5L SVCT的发动机额定功率为74.2kW，比目标值78kW小4.9％，最大扭矩为133.4N.m，比目标值135N.m小1.2％，升功率不足50kW，在国内外同排量发动机中功率偏低。
通过采用本发明汽油机功率提升方法，对该发动机提出改进方案：进、排气门座组合加工形状修改，进气凸轮型线由7.3mm*220deg改进为7.7mm*226deg。
(1)进气门座组合加工形状。如图1所示，图中A线为原进气门座组合机加工形状，原形状角度为5°-＞30°-＞45°-＞75°。进气门座最小内径为26.43mm，凡尔线宽度L为1.2mm。B线为改进后进气门座组合加工形状，角度改为15°-＞30°-＞45°-＞70°，增大了进气门座内壁圆锥面与进气门座轴线的角度，气门座最小内径增大为27.43mm，凡尔线宽度L’增大为1.4mm。
(2)排气门座组合加工形状。如图2所示，C线为原进气门座组合机加工形状，原形状角度为3°-＞30°-＞45°-＞75°。气门座最小内径为22.83mm，凡尔线宽度为1.6mm。D线为改进后进气门座组合加工形状，角度为15°-＞30°-＞45°-＞70°，气门座最小内径增大为23.33mm，凡尔线宽度L不变仍为1.6mm。
(3)进、排气门关键尺寸改进：进气门大头直径由27.7mm增大为28.7mm，排气门大头直径由24.1mm增大为24.6mm。
(4)进气凸轮轴改进：原进气凸轮型线为7.3*220deg，现增大进气凸轮形线为7.7mm*226deg型线。如图3所示，其中E线为原有凸轮形线与气门升程关系曲线，F为改进的凸轮形线与气门升程关系曲线。
通过采用本发明汽油机功率提升方法对
该方案涉及更改的零部件有进、排气门座组合机加工形状，进、排气门和进气凸轮型线。
由以上公开的技术方案可知，本发明通过NSE1.5L SVCT的发动机进行改进，其效果如图4、5所示，原机最大功率为73.9kW。改进后发动机低速增加了3％左右，中速2000r/min～4500r/min基本不变，高速额定功率为78.75kW，提升了6％左右。较明显的提升了发动机的动力性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并非用来限制本发明的保护范围，凡是本发明权利要求所做的同等变换均在本发明的保护范围之内。