專利名稱：雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽油發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
人們都知道二沖程柴油發(fā)動機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用，而二沖程汽油發(fā)動機(jī)的應(yīng)用范圍比較小，僅限于一些小型動力裝置，如摩托車和其它需要小功率單缸機(jī)的機(jī)械上。汽油發(fā)動機(jī)具有著升功率高、重量馬力比小等特點(diǎn)，在現(xiàn)代輕型汽車中廣泛采用著四沖程汽油發(fā)動機(jī)。而二沖程汽油發(fā)動機(jī)雖然升功率比四沖程發(fā)動機(jī)大50～70％，但由于其結(jié)構(gòu)上的原因，排廢氣中有相當(dāng)?shù)娜剂媳浑S之排出，造成耗油量大，經(jīng)濟(jì)性差，所以在現(xiàn)代輕型汽車發(fā)動機(jī)中一直沒有被采用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)，以解決現(xiàn)有二沖程汽油發(fā)動機(jī)耗油量大的問題。
本實(shí)用新型的目的以下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)該雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)，主要由外部進(jìn)氣部分和氣缸組件部分組成，其中外部進(jìn)氣部分包括由空氣濾清器1、汽化器2及壓氣機(jī)3依次通過氣流管道連接至氣缸上的進(jìn)氣閥4所構(gòu)成的氣路，氣缸一側(cè)有排氣孔9，其不同之處是在空氣濾清器與氣缸之間增設(shè)有第二條增壓氣路，該氣路由空氣濾清器1、壓氣機(jī)5及進(jìn)氣閥6依次通過氣流管道連接構(gòu)成，其中進(jìn)氣閥6設(shè)置在氣缸上，并與進(jìn)氣閥4相對應(yīng)。
本實(shí)用新型和普通發(fā)動機(jī)相比具有兩個明顯的特點(diǎn)其一是保持原二沖程汽油發(fā)動機(jī)高升功率的特點(diǎn)。因?yàn)槎_程發(fā)動機(jī)單位時間內(nèi)工作循環(huán)數(shù)比四沖程汽油發(fā)動機(jī)提高了一倍，實(shí)際輸出功率比四沖程發(fā)動機(jī)要大50～70％，它與同功率四沖程發(fā)動機(jī)相比體積小、重量輕。另一特點(diǎn)是該發(fā)動機(jī)采用了雙路進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，使排氣量容易控制，避免了混合氣如同普通二沖程發(fā)動機(jī)那樣隨廢氣一塊進(jìn)入排氣管而被浪費(fèi)；另外，它每馬力燃料消耗量可以相當(dāng)于四沖程發(fā)動機(jī)燃料的消耗量。
下列附圖給出了本實(shí)用新型的實(shí)施例。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)連接關(guān)系示意圖。
圖2、圖3為本實(shí)用新型工作原理示意圖。
圖4為三種氣體在氣缸內(nèi)排列運(yùn)行示意圖。
如
圖1所示該雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)主要由兩大部分組成，即外部進(jìn)氣部分和氣缸組件部分，其中外部進(jìn)氣部分由兩條氣路組成，一條是二沖程發(fā)動機(jī)原有的氣路，即空氣濾清器1經(jīng)氣流管道進(jìn)入汽化器2，汽油經(jīng)氣化后再經(jīng)氣流管道進(jìn)入壓氣機(jī)(壓縮機(jī))3，然后帶有高壓的混合氣經(jīng)氣流管道及進(jìn)氣閥4進(jìn)入氣缸內(nèi)部燃燒室而形成的氣路。另一條是新增加的氣路，即空氣經(jīng)空氣濾清器1，然后經(jīng)氣流管道進(jìn)入另一臺壓氣機(jī)(氣縮機(jī))5，帶有高壓的空氣經(jīng)氣流管道及另一進(jìn)氣閥6進(jìn)入氣缸內(nèi)而形成的氣路。參見圖2、3，氣缸組件部分基本是已有的普通技術(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，氣缸內(nèi)分上、下兩部分，上部分為燃燒室7，下部分為活塞運(yùn)行腔，在其內(nèi)裝有活塞8，氣缸頂端裝有火花塞10，進(jìn)氣閥4、6分別設(shè)置在汽缸頂部兩側(cè)，氣缸外側(cè)下方設(shè)有廢氣排氣孔9。
雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)工作時進(jìn)氣系統(tǒng)分為兩步進(jìn)行第一步首先是將空氣和混合氣分別增壓?？諝馐紫冉?jīng)過空氣濾清器，然后分為兩路，其中一路空氣通過壓氣機(jī)(壓縮機(jī))5增壓后由進(jìn)氣閥6進(jìn)入氣缸；另一路空氣通過汽化器2和汽油混合后形成可燃混合氣，該混合氣濃度比要比普通汽油機(jī)混合氣濃度大40％，混合氣通過另一臺壓氣機(jī)(壓縮機(jī))3增壓，由另一進(jìn)氣閥4進(jìn)入氣缸。
該發(fā)動機(jī)的工作原理如圖2所示，當(dāng)活塞8位移到曲軸轉(zhuǎn)角下止點(diǎn)前55度時，凸輪機(jī)構(gòu)使進(jìn)氣閥6比排氣孔9提前10度開啟，這時增壓空氣進(jìn)入氣缸，排氣開始，廢氣13(圖中箭頭表示不同種類氣體)被增壓空氣擠壓，加速向排氣孔9方向運(yùn)動。當(dāng)活塞位移到曲軸轉(zhuǎn)角下止點(diǎn)前45度時，排氣孔9開啟，氣缸內(nèi)燃燒過的廢氣開始向外排出，70～80％的廢氣是在大氣壓力下排出氣缸體外，氣缸中還未完全被排出的剩余廢氣被增壓空氣排進(jìn)出廢氣管內(nèi)，同時，約有10％的排氣空氣隨廢氣一同進(jìn)入排廢氣管，當(dāng)然在設(shè)計中應(yīng)盡量減少增壓空氣在這方面的損耗。如圖3所示當(dāng)活塞位移到曲軸轉(zhuǎn)角下止點(diǎn)前10度時，凸輪機(jī)構(gòu)使另一進(jìn)氣閥3打開，這時被增壓的混合氣也進(jìn)入氣缸，并與第一次進(jìn)氣中剩余的增壓空氣開始再度混合。這時混合氣在氣缸中擠壓的是剩余增壓空氣，而空氣再去擠壓廢氣。在整個排氣過程中，混合氣并不與廢氣接觸，而被增壓空氣層從中間將混合氣和廢氣隔開。參見圖4，在氣缸中，可以明顯看到從上到下依次排列著混合氣層11，空氣層12和廢氣層13。在進(jìn)排氣過程中，進(jìn)氣閥3與進(jìn)氣閥6重迭角為20度～30度，在此角度內(nèi)，兩條進(jìn)氣管路和排氣孔是貫通的，而形成混合氣擠壓空氣、空氣擠壓廢氣的狀態(tài)。當(dāng)活塞位移到下止點(diǎn)后10度時，凸輪機(jī)構(gòu)使進(jìn)氣閥6關(guān)閉，進(jìn)氣閥3繼續(xù)開啟，混合氣不斷進(jìn)入氣缸。實(shí)際上，兩次進(jìn)氣重迭時，增壓空氣已開始和混合氣重新混合成新的氣體。當(dāng)整個氣缸里的空氣層位移到氣缸排氣孔時，會有10％左右的空氣層流入排廢氣管。當(dāng)混合氣到達(dá)排氣孔時，活塞已位移到下止點(diǎn)后45度的位置，此時，排氣孔被關(guān)閉，從而阻止混合氣進(jìn)入排廢氣管。這就是雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)在排氣過程中避免混合氣進(jìn)入排廢氣管，從而節(jié)省燃料的技術(shù)關(guān)鍵。這在普通發(fā)動機(jī)中是無法實(shí)現(xiàn)的。排氣孔在活塞下止點(diǎn)后45度被關(guān)閉，而進(jìn)氣閥3仍然保持開啟狀態(tài)，混合氣繼續(xù)進(jìn)入氣缸，直至活塞位移到下止點(diǎn)后55度時，進(jìn)氣閥3被關(guān)閉，壓縮過程開始，該發(fā)動機(jī)的整個換氣過程完成。
當(dāng)活塞壓縮運(yùn)動到上止點(diǎn)時，火花塞10點(diǎn)火，氣缸內(nèi)溫度升高的混合氣燃燒產(chǎn)生的高溫使氣體壓力升高，氣體膨脹推動活塞向下運(yùn)動，做功開始。當(dāng)活塞位移到下止點(diǎn)前曲軸轉(zhuǎn)角55度時，換氣重新開始，就這樣一個新的工作循環(huán)又重復(fù)下去。
權(quán)利要求1.一種雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)，它主要由外部進(jìn)氣部分和氣缸組件部分組成，其中外部進(jìn)氣部分包括由空氣濾清器(1)、汽化器(2)及壓氣機(jī)(3)依次通過氣流管道連接至氣缸上的進(jìn)氣閥(4)所構(gòu)成的氣路，氣缸一側(cè)設(shè)有排氣孔(9)，其特征是在空氣濾清器與氣缸之間增設(shè)有第二條增壓氣路，該氣路由空氣濾清器(1)、壓氣機(jī)(5)及進(jìn)氣閥(6)依次通過氣流管道連接構(gòu)成，其中進(jìn)氣閥(6)設(shè)置在氣缸上，并與進(jìn)氣閥(4)相對應(yīng)。
專利摘要該雙路進(jìn)氣二沖程汽油發(fā)動機(jī)主要由外部進(jìn)氣部分和氣缸組件部分組成,其中外部進(jìn)氣部分由兩條氣路構(gòu)成,一條是由空氣濾清器1、汽化器2、壓氣機(jī)3、進(jìn)氣閥4及氣流管道連接構(gòu)成,另一條是由空氣濾清器1、壓氣機(jī)5及進(jìn)氣閥6由另一條氣流管道連接構(gòu)成。進(jìn)氣閥對應(yīng)設(shè)置在氣缸上。該發(fā)動機(jī)不但具備單位時間內(nèi)工作循環(huán)數(shù)高,輸出功率比四沖程發(fā)動機(jī)大50～70%等優(yōu)點(diǎn),特別是避免了混合氣(即有用氣)隨廢氣被排出浪費(fèi),大大的減少了耗油量。
文檔編號F02B11/00GK2379608SQ9923484
公開日2000年5月24日 申請日期1999年8月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月6日
發(fā)明者賈平安 申請人:賈平安