專利名稱：一種進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種在工作環(huán)節(jié)中伴有氣體輸入的的二沖 程發(fā)動(dòng)機(jī)。
技術(shù)背景現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)通常都包括四個(gè)工作過程吸氣、壓縮、爆炸(點(diǎn)火噴油)和 排氣，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周方能完成一次工作周期，效率較低。為了提高工作效率，現(xiàn)有技術(shù) 中出現(xiàn)二沖程的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)360。完成一個(gè)工作循環(huán)，即曲柄旋轉(zhuǎn)一圈發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒做功一次，它是靠氣缸壁上的掃氣口、排氣口完成進(jìn)、排氣過程的。 由于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)一圈做一次功，所以二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩較四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)均 勻；同時(shí)在相同曲軸轉(zhuǎn)速和相同工作容積的情況下，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率比四沖程 發(fā)動(dòng)機(jī)高一倍，但因二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)有掃氣損失，并且換氣時(shí)減少了有效工作行程，所以它的實(shí)際輸出功率僅比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高50% 70%。 另外，現(xiàn)有技術(shù)中的二沖程汽油 發(fā)動(dòng)機(jī)還存在以下一些缺陷1、工作粗暴，汽油要與潤滑油混合，致使發(fā)動(dòng)機(jī)壽命降低； 2、燃燒不充分，排放污染嚴(yán)重。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高功率，低能耗，清潔排 放的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的-本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)是在現(xiàn)有二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上改造而成的，其為一種進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括一個(gè)汽缸，氣缸中設(shè)有活塞將氣缸分隔成兩 個(gè)腔室，其特征在于，在活塞連桿一側(cè)腔室的缸壁上設(shè)一排氣口，在與活塞連桿 相對腔室的氣缸蓋上設(shè)有一個(gè)燃料噴入嘴和一個(gè)助燃劑噴入嘴以及火花塞，所述 燃料噴入嘴和助燃劑噴入嘴均連接開關(guān)裝置，以向汽缸中噴入燃料和助燃劑，所述火花塞上連接點(diǎn)火控制裝置；所述燃料噴入嘴通過管道連接燃料供應(yīng)裝置，所述助燃劑噴入嘴通過管道連接一個(gè)壓縮氧氣提供裝置。本發(fā)明提供的迸氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)氣中不再如現(xiàn)有二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一樣通 過曲軸箱換氣，曲軸箱便可如四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一般的進(jìn)行潤滑。所述配合燃料燃燒的助燃劑為氧氣，包括一個(gè)儲(chǔ)存氧氣的高壓氧氣罐，其上 設(shè)有管道連接通過所述開關(guān)裝置連接噴氣嘴。所述燃料供應(yīng)裝置為一個(gè)油泵，其后接油箱；或者，所述燃料供應(yīng)裝置為一 個(gè)氫氣提供裝置。本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)噴入燃料和助燃劑時(shí)間為活塞從下止點(diǎn)往 上蓋過排氣口到火花塞點(diǎn)火前；為此，所述開關(guān)裝置上設(shè)有一啟閉開關(guān)的開關(guān)件， 其連接一與曲軸上安裝的一凸輪使得通過調(diào)整凸輪至所需位置來控制燃料噴入嘴 和助燃劑噴入嘴的開關(guān)。
控制方法為在曲軸裝一凸輪，將凸輪調(diào)整至所需位置，通過凸輪控制燃料 噴入嘴和助燃劑噴入嘴的開關(guān)；加油門只需控制開關(guān)與凸輪的接觸時(shí)間以延長噴 入燃料和助燃劑的時(shí)間即可。
本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行步驟為
(1) 排氣活塞位于氣缸的下止點(diǎn)，位于氣缸壁下方的排氣口露出即與活塞 連桿相對腔室與排氣口連同而排氣，活塞上行蓋住排氣口終止排氣；
(2) 噴油噴氣活塞上行蓋住排氣口到火花塞點(diǎn)火前，燃料噴入嘴和助燃劑 噴入嘴向氣缸內(nèi)噴油、噴氣；
(3) 點(diǎn)火火花塞在活塞到達(dá)點(diǎn)火提前角時(shí)點(diǎn)火；
(4) 爆炸氣缸內(nèi)的燃料和助燃劑混合被點(diǎn)火爆炸，活塞向下止點(diǎn)位移做功， 最后到達(dá)下止點(diǎn)，其中排氣門開啟；
如此，在曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做功一次。 所述燃料噴入嘴噴入的可以是常規(guī)油料。也可以是氫氣。 所述進(jìn)氣裝置輸入的可以是高壓氧氣，也可以是其它助燃劑。
本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通過將普通進(jìn)氣改為進(jìn)高壓氧氣，由此使得本發(fā) 動(dòng)機(jī)無須通過曲軸箱換氣，曲軸箱便可如四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一般的進(jìn)行潤滑，并且杜絕 了掃氣損失與因換氣時(shí)減少了有效工作行程的不足之處；本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)非常 簡單，燃料在高濃度氧氣中點(diǎn)燃所產(chǎn)生的能量比在壓縮空氣中點(diǎn)燃所產(chǎn)生的能量要大的 多，所以在達(dá)到相同功率的前提下所耗氧氣量是非常小的，且燃燒完全排放清潔，因此， 進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗將在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)油耗的三分之一以下。本發(fā)動(dòng)機(jī)由于進(jìn)的是 純氧氣，所以可直接使用氫氣為燃料，因此，在石油極度緊張的今天，其有利于節(jié)能模 式的推廣普及。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 圖1為現(xiàn)有二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖2所示的發(fā)動(dòng)機(jī)上的燃料噴入嘴和助燃劑噴入嘴控制示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示為現(xiàn)有的二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括氣缸中設(shè)有活塞1，其將氣缸分成 兩個(gè)腔室，在活塞連桿一頭的汽缸壁上設(shè)有排氣口 6與掃氣口 7，下方曲軸箱設(shè)有與活 塞連杠相連的曲軸4、進(jìn)氣口 5連接化油器；與上述腔室相對另一個(gè)腔室的端頭設(shè)置氣缸蓋2，在氣缸蓋2上設(shè)有火花塞3。本發(fā)明提供的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)是在如圖1所示的現(xiàn)有的二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ) 上改進(jìn)的，即將前述的進(jìn)氣口 5變成換氣裝置，取消掃氣口 7或?qū)邭饪?7封閉；將由 曲軸箱進(jìn)混合氣改為噴氣嘴8-1噴氧氣，并且在噴氣嘴8-1上連接一根管路的一端，在該 管路的另一端上連接一個(gè)氧氣罐；取消化油器改為噴油嘴8-2噴油，噴油嘴8-2通過管道連接一個(gè)油泵后接到油箱。具體地，可以有如下一種實(shí)施例如圖2所示，其中的氣缸中同樣地設(shè)有活塞1將氣缸分隔成兩個(gè)腔室，在與活塞連 桿相對的活塞一側(cè)腔室的氣缸蓋2上設(shè)有噴氣嘴8-1、噴油嘴8-2和火花塞；其控制方法 如圖3:在曲軸裝一凸輪9，將凸輪9調(diào)整至所需位置，通過凸輪9控制燃料噴入 嘴和助燃劑噴入嘴的開關(guān)10;加油門只需控制開關(guān)10與凸輪9的接觸時(shí)間以延長 噴燃料和助燃劑時(shí)間即可。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行方式為該發(fā)動(dòng)機(jī)在曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周的一個(gè)周期中，按照噴燃料和助燃劑、點(diǎn)火、爆炸產(chǎn)生動(dòng)力和排氣幾個(gè)過程工作，該方法包含的步驟有(1) 排氣活塞位于氣缸的下止點(diǎn)，位于氣缸壁下方的排氣口露出即與活塞連桿相對腔室與排氣口連同而排氣，活塞上行蓋住排氣口終止排氣；(2) 噴油噴氣活塞上行蓋住排氣口到火花塞點(diǎn)火前，燃料噴入嘴和助燃劑 噴入嘴向氣缸內(nèi)噴油、噴氣；(3) 點(diǎn)火火花塞在活塞到達(dá)點(diǎn)火提前角時(shí)點(diǎn)火；(4) 爆炸氣缸內(nèi)的燃料和.助燃劑例如油氣、氧氣混合被點(diǎn)火爆炸，活塞向 下止點(diǎn)位移做功，最后到達(dá)下止點(diǎn)，其中排氣門開啟；如此，在曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做功一次。 所述燃料噴入嘴噴入的可以是常規(guī)油料。也可以是氫氣。 所述進(jìn)氣裝置輸入的可以是高壓氧氣，也可以是其它助燃劑。
權(quán)利要求
1.一種進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括一個(gè)汽缸，氣缸中設(shè)有活塞將氣缸分隔成兩個(gè)腔室，其特征在于，在活塞連桿一側(cè)腔室的缸壁上設(shè)一排氣口，在與活塞連桿相對腔室的氣缸蓋上設(shè)有一個(gè)燃料噴入嘴和一個(gè)助燃劑噴入嘴以及火花塞，所述燃料噴入嘴和助燃劑噴入嘴均連接開關(guān)裝置，以向汽缸中噴入燃料和助燃劑，所述火花塞上連接點(diǎn)火控制裝置；所述燃料噴入嘴通過管道連接燃料供應(yīng)裝置，所述助燃劑噴入嘴通過管道連接一個(gè)壓縮氧氣提供裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述 配合燃料燃燒的助燃劑為氧氣，包括一個(gè)儲(chǔ)存氧氣的高壓氧氣罐，其上 設(shè)有管道連接通過所述開關(guān)裝置連接噴氣嘴。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述開關(guān)裝置上設(shè)有一啟閉開關(guān)的開關(guān)件，其連接一與曲軸上安裝的一凸輪 使得通過調(diào)整凸輪至所需位置來控制燃料噴入嘴和助燃劑噴入嘴的開 關(guān)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述燃料供應(yīng)裝置為一個(gè)油泵，其后接油箱；或者，所述燃料供應(yīng)裝置為一個(gè)氫氣提供裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，包括一汽缸，汽缸中設(shè)有活塞將汽缸分隔成兩個(gè)腔室，在活塞連桿一側(cè)腔室缸壁上設(shè)排氣口，在汽缸蓋上設(shè)有一燃料噴入嘴和一助燃劑噴入嘴以及火花塞，燃料噴入嘴和助燃劑噴入嘴均連接開關(guān)裝置，以向汽缸中噴入燃料和助燃劑，火花塞上連接點(diǎn)火控制裝置；燃料噴入嘴連接燃料供應(yīng)裝置，助燃劑噴入嘴連接一個(gè)壓縮氧氣提供裝置。本進(jìn)氧式二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通過噴氣嘴輸入高濃度氧氣，配合燃料噴入嘴噴入燃料杜絕了掃氣損失與因換氣時(shí)減少有效工作行程的不足；因發(fā)動(dòng)機(jī)無須通過曲軸箱換氣，曲軸箱便可如四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一般的進(jìn)行潤滑，結(jié)構(gòu)非常簡單，本發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合并提升了現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的功能，工作效率高、燃燒充分、能耗低。
文檔編號(hào)F02B43/10GK101289958SQ20081012633
公開日2008年10月22日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者杰 鄭 申請人:杰 鄭