CN1039847C - 两冲程火花点火发动机的偏转型活塞 - Google Patents

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Abstract

一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，其构成是至少活塞顶轮廓的一部分有高度为(h)的阶梯状结构，与所述的活塞头的基础部分(B)相邻部有一曲率半径为(R)上球面周缘表面，并且与所述的活塞头的平面状顶部表面(F)相邻部分有一曲率半径为(r)的弯角。

Description

两冲程火花点火发动机的偏转型活塞
本发明涉及两冲程火花点火发动机，特别涉及该发动机的活塞顶的结构。
熟知的传统两冲程火花点火发动机基本上是由曲轴、曲轴箱，汽缸体、活塞、汽缸盖，化油器和火花塞构成，汽缸体有二个开口，一个开口为排放燃烧后的燃料，称为排气口，另一个开口为燃料的吸入口，称为进气口，已知的进气口沿汽缸体的高度位于排气口的下方，火花塞通常位于汽缸盖上，传统的二冲程火花点火发动机的工作情况是利用活塞在所述的汽缸体内的往复运动，当活塞向上运动时，在接近位于汽缸盖的火花塞的位置，燃料被压缩并燃烧，在发动机的换气冲程，即活塞离开汽缸盖向下运动时，通过排气口排出燃烧后燃料，显然汽缸体内的新燃烧料的有效压缩对便于火花塞产生的火花点燃是重要的，鉴于前述的新燃料压缩的要求，多年来对活塞头部和汽缸盖的结构做了多种改正，以改进油料的压缩使之与点火相适应并进而节约昂贵的燃料。
对偏转型活塞顶进行改进，以有效驱动燃料至汽缸盖，并使其易于压缩和当活塞在汽缸体内向上运动过程中易于点燃。在美国专利US4,359,027中公开了一种活塞顶凸起的阶梯状结构，其中所述的上表面为平面，该凸起至活塞基部顶表面之间具有一定的高度。另外一种传统的偏转型活塞顶在图1中给出，参见图1的偏转型活塞顶，当气口较低时，其导致良好的低速和较低功率特性，发动机具有良好的扫气特性，当气口较高时，对这种活塞顶，其扫气效率不是特别好，并且综合考虑配有一外露的隆起的偏转器的燃烧腔结构不紧凑，该发动机的比功率和燃油经济特性不好，高表面体积比燃烧和热的偏转室边缘导致的提高点火和爆燃的潜在可能性相当高，限制了这种发动机的压缩比，较之循环扫气发动机构，其压缩比低的多。
目前使用的另一种偏转型活塞是QUB型偏转活塞，如图2所示，这种QUB偏转型活塞虽然没有在较大气门开口时的缺陷，其排入和燃烧腔结构不紧凑仍会导致某些特定的缺陷，这些缺陷包括：(I)只能用于横向扫气的发动机；(II)由于排气口和进气口位于不同的水平位置，位于活塞顶环上方的活塞控制边缘必须更高，导致增加未燃烧燃料的量；(III)虽然燃烧腔的结构有助于避免新鲜燃料进入燃烧腔，但使燃烧后气体的排放仍有困难；(IV)由于活塞顶的不对称使之制造困难。
本发明的一个目的是提供一种两冲程火花点火发动机的活塞顶，在改进动力性的情况下，其具有较低的排放污染。
本发明的另一目的是提供一种两冲程发动机的活塞顶，除具上述的目的外，并使活塞顶易于制造。
本发明的再一目的通过这种活塞的应用，提供一种结构紧凑的燃烧腔，以改进在发动机汽缸内的燃烧的有效燃烧。
本发明提供了一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，其顶部剖面至少一部分为高度为(h)的阶梯状，其特征在于，与所述活塞头基础部相接部为一朝上凸起的曲率半径(R)的球面周边，与所述活塞头的顶部平状表面相接部分为一朝下凹入的曲率半径(r)的球面，虽然这里没有限定，但曲率半径(R)大于所述的弯曲曲率半径(r)。
本发明有效地结合了循环扫气发动机偏转型活塞和具适当上死区的平面活塞顶的优点，改进的本发明的两冲程火花点火发动机的活塞头的结构使新鲜燃料偏转流向汽缸的顶部以避免未燃烧燃料的较短的流动循环，并提供更为紧凑和有效的燃烧腔，据此，减少昂贵的油料的损失。
在附图3中，详细给出了实现本发明的汽缸盖和活塞头两者相配合的断面图，现参见本发明的结构图，其表明活塞头断面是由在周缘区中的半径为(R)的球面部分和与平面状顶表面部分(F)相邻的半径为(r)的弯角构成，由图3所示可清楚看到，与活塞头平面状表面部分(F)相邻的弯角曲率半径(r)小于与活塞基础部分(B)相邻的周缘区内的曲率半径(R)，构成一阶梯状(h)活塞头部结构。
在图3所示的实施例中，该活塞头可与循环扫气发动机的半球形汽缸盖配合工作，这在燃烧腔内构成一个上死区，活塞的球形半径(R)可选为61毫米，形成的阶梯结构高度(h)为1mm，弯角曲率半径为3mm，要求相交的半径在半径(R)和垂直高度(h)之间不形成尖锐的弯角。对上面详细给出的具偏转型活塞顶的两冲程火花发动机的性能进行了研究，表明其动力、燃油效率和降低排放性能改进了大约5-10％，虽然利用上述公开的活塞顶可确实改进燃烧性能，导致较低的排放和更好的燃油经济性，但显然性能改进的程度随不同的发动机和形状而变化，R和r的值是设计参数并彼此是相互独立的，半径(R)是活塞顶的球面半径，其大小与各发动机参数有关，半径(r)是一种相交的半径，以避免在(R)和垂直高度(h)之间形成尖锐弯角，为改进性能，阶梯的高度(h)的变化范围最好为1-3mm。
活塞顶(F)的最上部分是平面状，通过活塞顶上的阶梯，未燃烧燃料进入汽缸的顶部，这降低了未燃烧燃料的排气损失，未燃烧燃料向燃烧腔的顶部的导流，即未燃烧燃料流向火花塞增加未燃烧燃料在火花塞附近的紊流，这有助于火焰波的传播，即可改进燃烧效率，由于上死区在活塞顶的周缘附近，在不出现爆燃的情况下，可达到更高的压缩比。
本发明提供了一种改进的偏转型活塞结构，其具有如下的优点：a.由于活塞顶的形状是对称的，其制造容易。b.由于上死区在周缘位置，可达到更高的压缩比。c.可用于循环排气发动机。d.由于上述平面状顶部上方的燃烧腔结构紧凑，允许快速和有效的燃烧过程存在。e.提供最小的顶环区。f.按本发明提出的活塞结构，或获得循环扫气发动机，偏转型活塞和具适当上死区的平面状活塞顶的综合优点。
本发明的最佳实施例已图示给出，并以与具有可控制上死点的半球面状汽缸盖的循环排气发动机相结合的最好方式给予描述，了解到本发明并不局限于这里所描述的内容，本发明提出的偏转型活塞顶，在不超出这里公开的精神与范围和据此提出的权利要求的范围的情况下，本领域的技术人员能够将该活塞顶应用于其它两冲程火花点火发动机，特别是在活塞顶设有高度为(h)的阶梯状结构，半径(R)和(r)不是在活塞顶的整个周缘均存在，只是在与进气口相接触的活塞头的部分设有半径(R)和(r)同样可得到本发明的优点，据此，本发明的范围的确定应考虑这些对本发明的明显改进。

Claims (4)

1、一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，活塞顶轮廊的至少一部分具有高度为(h)的阶梯状结构，其特征在于，与所述的活塞头的基础部分(B)相邻部有一朝上凸起的曲率半径为(R)的球面构成的周缘表面，并且与所述的活塞头的平面状顶部表面(F)相邻部分有一朝下凹入的曲率半径为(r)的球面。
2、按权利要求1所述的一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，其特征在于，在整个活塞顶的周缘表面有曲率半径(R)和(r)。
3、按权利要求1所述的一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，其特征在于，所述的曲率半径(R)和(r)只在与进气口相接触的活塞顶的周缘表面的部分存在。
4、按权利要求1-3中任一权利要求所述的一种改进的两冲程火花点火发动机的偏转型活塞头，其中阶梯(h)的高度为1-3mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US4359027A (en) * 1980-09-22 1982-11-16 Outboard Marine Corporation Two-cycle internal combustion engine having high swirl combustion chamber

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4259933A (en) * 1978-07-20 1981-04-07 Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Combustion chamber of an internal combustion engine
US4359027A (en) * 1980-09-22 1982-11-16 Outboard Marine Corporation Two-cycle internal combustion engine having high swirl combustion chamber

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