CN104675507A - 具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有空气先导式扫气系统二冲程发动机，包括气缸、气缸和曲轴箱连接构成缸体，活塞设在缸体内将缸体分为燃烧室和曲轴箱腔室，在缸体上设排气通道、进气通道、扫气通道以及空气进气通道，其特征在于：扫气通道连通燃烧室和曲轴箱腔室，扫气通道的扫气出口设在气缸内壁上，通过活塞控制与燃烧室的联通与阻隔，扫气通道的扫气入口设在曲轴箱内壁上，通过曲轴阀控制与曲轴箱腔室的联通与阻隔，空气进气通道和扫气通道联通，空气在进气过程中进入扫气通道，而在扫气过程中被首先扫入燃烧室内。本发明能减少混合气与空气的接触时间，从而实现了扫入气缸燃烧室的为较为清洁的空气，达到减少未燃混合气逃逸稳定排放性能等目的。

Description

具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机

技术领域：

本发明涉及一种二冲程发动机，更具体的是涉及一种二冲程发动机空气先导式扫气系统。

背景技术：

二冲程发动机因为本身的换气特性，容易出现扫气不完全，燃烧室内新鲜混合气浓度低，会使新鲜混合气燃烧不完全，使废气中碳氢化合物的含量剧增；同时扫气时有一部分新鲜混合气随废气一同排出，混合气中的润滑机油燃烧不充分，也使排气中的碳氢化合物增多，造成二冲程发动机存在油耗高、温度高、污染大等缺点。

目前，国内外关于二冲程发动机分层扫气的技术研究正在逐年增加，并成为改善小型二冲程汽油机的排放性能的关键技术。而研究主要通过以下两种方式来实现空气预先扫气，混合气再扫气的目的，以减少气缸内新鲜混合气的逃逸及燃烧后的废气残留。

一种是通过气缸的进气通道利用活塞上凹槽与气缸的扫气通道联通，利用活塞的往复运动，控制空气的进气相位，从而控制空气的进气时间及进气量。如专利US 7082910B2中描述的二冲发动机，具有空气道与混合气道。扫气空气利用曲轴箱内负压经过空气道、活塞凹槽进入扫气通道，以达到从曲轴箱扫入燃烧室中的新鲜混合气与在燃烧室中的通过排气口流出的废气分离，降低扫气损失的目的。

一种是气缸的空气进气通道与扫气通道联通，两通道间设置有只允许空气从进气通道流向扫气通道的单向阀，利用曲轴箱内的压力变化控制从而控制空气的进气时间及进气量，如专利CN104131881A中描述的层状扫气二冲程发动机，具有单独紧凑的空气通道，先行扫气用空气借助止回阀自空气通道导入到扫气通路，由此以达到从曲轴箱扫入燃烧室中的新鲜混合气与在燃烧室中的通过排气口流出的废气分离，降低扫气损失的目的。

     但是上述两种方式，曲轴箱腔室均与扫气通道联通，在曲轴箱内负压时，新鲜空气经由空气通道导入扫气通道后，混合气经由混合气通道导入曲轴箱内，空气与混合气在整个进气周期内出现了二次混合，在空气层与混合气层间存在一个过渡层，而这个过渡层的容积可能会影响到部分较稀的过渡层混合气逃逸，或者不同浓度的混合气进入燃烧室后燃烧不稳定，排放性能不稳定甚至低速熄火的现象。

发明内容：

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，具有结构简单紧凑，性能稳定，最大程度消除空气与混合气的过渡层容积的优点。

为实现上述目的，本发明的采用的技术方案如下：

一种具有空气先导式扫气系统二冲程发动机，包括气缸、曲轴箱、活塞、曲轴连杆机构，气缸和曲轴箱连接构成缸体，活塞设在缸体内将缸体分为燃烧室和曲轴箱腔室，曲轴设在曲轴箱内，曲轴与连杆连接，连杆与活塞相连，在缸体上设排气通道、混合气进气通道、扫气通道以及空气进气通道，其特征在于：扫气通道连通燃烧室和曲轴箱腔室，扫气通道的扫气出口设在气缸内壁上，通过活塞控制与燃烧室的联通与阻隔，扫气通道的扫气入口设在曲轴箱内壁上，通过曲轴阀控制与曲轴箱腔室的联通与阻隔，空气进气通道和扫气通道联通，空气在进气过程中进入扫气通道，而在扫气过程中被首先扫入燃烧室内。

本发明进一步设置在于：

所述的曲轴上设有曲柄，曲柄上设置凸出块，曲柄在曲轴箱内绕轴承孔中心线旋转，曲轴阀通过曲柄凸出块在曲轴箱内的旋转角度控制扫气入口与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

所述的曲柄凸出块为圆弧形，曲柄凸出块的上沿到下沿形成的面为曲轴阀阀芯面，曲轴箱内壁为圆弧形，扫气通道的扫气入口设置在曲轴箱的圆弧形内壁上，扫气入口所在的曲轴箱内壁为曲轴阀阀体面，曲轴阀阀芯面和曲轴阀阀体面相对于曲轴箱轴承孔中心线的回转半径相等，形成平稳无摩擦的旋转运动。

所述的混合气进气通道的一端与化油器相连，化油器与空滤器相连，混合气进气通道的另一端通过第一单向阀控制或者通过活塞控制与曲轴箱腔室相连。

所述的空气进气通道设置在缸体一侧，空气进气通道一端通过第二单向阀与空滤器的相连，空气进气通道另一端与扫气通道相连。

所述的空气通道还包括设置在环气缸上的至少一对对称形式的空气道，空气道一端与缸体上的空气进气通道相连，空气道的另一端与扫气通道相连，通过单向阀控制空气进气通道与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

所述空气道设置在气缸本体上或者设置为与气缸分离的管构件。

所述的空气进气通道还包括对称设置于活塞上的凹槽，凹槽一端与缸体上的空气进气通道相连，凹槽的另一端与扫气通道相连，通过活塞控制空气进气通道与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

所述的扫气通道包括设置在气缸上的至少一对对称形式的扫气通道和设置在曲轴箱上的扫气通道。

所述的单向阀为至少具有一片止回弹簧片的簧片阀。

本发明所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机的工作原理是：活塞在气缸内上行过程中曲轴箱腔室内产生负压，在负压的驱动下，一方面，空气通过空滤器进入空气通道导入到扫气通道内将上循环残留的混合气压回曲轴箱腔室，当进入的空气量填充满扫气通道时，曲轴阀上沿关闭曲轴箱扫气通道，空气通道因为进气惯性的效应继续进气直至单向阀关闭，另一方面，油气混合气通过混合气进气通道进入曲轴箱腔室，联通曲轴箱腔室的混合气进气通道依据活塞位置或者曲轴箱腔室压力值继续进气直至进气停止。活塞继续下行，曲轴箱腔室内的混合气继续压缩，曲轴阀下沿打开曲轴箱扫气通道，曲轴箱腔室内的混合气压入曲轴箱扫气通道内，活塞继续下行至扫气通道上沿与气缸燃烧室联通的入口上沿时，扫气过程开始，扫气道内空气首先扫入气缸燃烧室，然后是混合气，而联通扫气通道的部分空气通道因扫气过程中压力的降低，使得空气通道内始终充满着空气，从而实现了混合气与废气分离的目的。

本发明采用上述技术方案，具有以下有益效果：

1、本发明通过曲轴阀控制扫气通道与曲轴箱腔室的开关，空气由空气进气道进入扫气道将上一行程中的混合气压入曲轴箱腔室，并使空气充满整个扫气通道时，曲轴阀将扫气道与曲轴箱腔室阻隔，可以减少空气与混合气的混合时间，从而减小过渡层的容积；

2、本发明通过采用低精度的曲轴阀，曲轴阀处于关闭状态时，小间隙实现曲轴箱腔室与扫气通道的压力平衡，使曲轴阀开启时，扫气通道内的压力不至于出现范围较大的波动。

3、本发明通过增加曲轴阀的形式控制扫气流，结构简单，在取得良好扫气效果的同时，最大程度的简化了结构，使得发动机的结构简单紧凑。

4、本发明采用的空气先导扫气系统最大程度消除空气与混合气的过渡层容积，实现增加排放性能稳定性的良好目标。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1a为本发明实施例活塞位于上止点时的结构示意图；

图1b为本发明实施例曲轴阀打开时的结构示意图；

图1c为本发明实施例扫气开始时的结构示意图；

图1d为本发明实施例活塞位于下止点时的结构示意图；

图2为本发明实施例空进气通道与扫气通道的结构示意图；

图3为本发明实施例曲轴的结构示意图；

图4a为本发明另一实施例活塞位于上止点时的结构示意图；

图4b为本发明另一实施例活塞位于下止点时的结构示意图；

图4c为本发明另一实施例曲轴阀关闭时的结构示意图；

图4d为本发明另一实施例扫气开始时的结构示意图；

图5为本发明实施例活塞控制的空气先导二冲程发动机结构示意图；

图6为本发明实施例单向阀控制的空气先导二冲程发动机结构示意图；

附图标记：10-发动机，11-空滤器，12-化油器，13-第一单向阀，14-连杆，15-曲轴，16-曲轴箱，17-气缸，18-活塞，19-火花塞，20-第二单向阀，21-进气管路，22-空气进气通道，23-燃烧室，24-扫气出口，25-排气通道，26-扫气通道，27-曲轴箱腔室，28-混合气进气通道，29-扫气入口， 32-凸出块一，33-凸出块二，34曲柄一，35-曲柄二。

具体实施方式：

实施例1：

如图1a、图1b、图1c、图1d、图3所示，本发明的具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机10，包括气缸17、曲轴箱16、活塞18、气缸17和曲轴箱16连接构成的缸体，活塞18在缸体内做往复直线运动，将缸体分为燃烧室23和曲轴箱腔室27，所述的曲轴箱腔室27由曲轴箱16内壁、气缸17内壁和活塞18底部构成，所述的曲轴15设在曲轴箱16内，曲轴15绕曲轴箱16轴承孔中心线153做旋转运动，曲轴15与连杆14相连，连杆14与活塞18相连，在缸体上设有供燃烧室23排除废气的排气通道25、为曲轴箱腔室27提供燃油和空气的混合气体的混合气进气通道28、用于存储空气及将曲轴箱腔室27的混合气扫入燃烧室23的扫气通道26、以及将空气导入扫气通道26的空气进气通道22，空气进气通道22和扫气通道26连通，扫气通道26的扫气出口24设在气缸12内壁上，扫气出口24通过活塞18控制其与燃烧室23连通与阻隔，扫气通道26的扫气入口29设在曲轴箱16内壁上，扫气入口29通过曲轴阀控制与曲轴箱腔室27的联通与阻隔。空气在曲轴箱16进气过程中进入扫气通道26，而在扫气过程中被首先扫入所述燃烧室23内。

如图1a所示，在本实施例中，排气通道25设置在缸体一侧，通过活塞18的往复运动控制与燃烧室23的联通通与阻隔，具体的说，通过活塞18上沿在往复运动中控制其与燃烧室23连通，当活塞18位于上止点时排气通道25被活塞18关闭，当活塞18从上止点下行至活塞18上沿越过排气通道25上沿时开始排气，直至下一行程活塞从下止点上行至活塞18上沿越过排气通道25上沿时完成排气。

如图1b所示，混合气进气通道28设置在曲轴箱16上，混合气进气通道28的一端与化油器12相连，化油器12与空滤器11相连，混合气进气通道28的另一端通过第一单向阀13与曲轴箱腔室27相连，通过活塞18在缸体内从下止点向上止运行时，曲轴箱腔室27容积变大产生负压而打开第一单向阀13，从而将混合气体导入曲轴箱腔室27内。

如图1a、图2所示，空气进气通道22设置在缸体上，与排气通道25相对的一侧，空气进气通道22一端通过第二单向阀20控制与进气管路21连接，进气管路21与空滤器11的相连，空气进气通道22的另一端与扫气通道26连接，在本实施例中，所述的空气进气通道22包括环气缸17外侧对称设置的第一空气道22a与第二空气道22b，空气进气通道22通过在活塞18的上升行程中打开的第二单向阀20将先行扫气用的空气导入上述扫气通道26中。

如图1b、图1d、图2所示，所述的扫气通道26包括对称设置于曲轴箱16上的曲轴箱扫气道一261a、曲轴箱扫气道二262a和一对环气缸17外侧对称设置的气缸扫气道一261b、气缸扫气道二262b组成，曲轴箱扫气道一261a由设置在曲轴箱16箱壁上的扫气入口一29a与曲轴箱腔室27连通；曲轴箱扫气道二262a由设置在曲轴箱16箱壁上的扫气入口二29b与曲轴箱腔室27连通。曲轴阀通过曲轴15的旋转角度控制扫气入口一29a、扫气入口二29b与曲轴箱腔室27的联通和阻隔；所述的曲轴箱扫气道一261a与气缸扫气道一261b连接，第二空气道22b与气缸扫气道一261b连通形成第一扫气通道，所述的曲轴箱扫气道二262a与气缸扫气道二262b连接，第一空气道22a 与气缸扫气道二262b连通形成第二扫气通道，第一扫气通道和第二扫气通道为对称的环缸体的通道；在第一空气道22a与气缸扫气道二262b连接的气缸17环形水平面上设置扫气出口24a、24b，在第二空气道22b与扫气道一261b连接的气缸17环形水平面上设置扫气出口24c、24d。

当活塞18位于上止点时扫气出口24被活塞18关闭，当活塞18从上止点下行至活塞18上沿越过扫气出口24上沿时扫气出口24开始向燃烧室23扫气，直至下一行程活塞从下止点上行至活塞18上沿越过扫气出口24上沿时完成扫气。

作为替换，所述的第一空气道22a与第二空气道22b也可对称的设置在环气缸内部的气缸17本体上，相应的，分别与第一空气道22a、第二空气道22b连通的气缸扫气道二262b、气缸扫气道一261b同样可以设置于气缸17本体内，所述的扫气出口可设置为一个或者多个，亦可取得同样的效果。

如图1a、2、3所示，本实施例的曲轴15具有两个同轴旋转的曲柄一34、曲柄二35，在曲柄一34上设置有凸出块一32，在曲柄二35上设置有凸出块二33，由凸出块一32的上沿151与下沿152形成的面为曲轴阀阀芯面一15a，由凸出块二33的上沿154与下沿（未示出）形成的面为曲轴阀阀芯面二15b，而在曲柄一34上与曲轴阀阀芯面一15a相对的凹面为曲轴阀敞开面一15c，在曲柄二35上与曲轴阀阀芯面二15b相对的凹面为曲轴阀敞开面二15d，而设置于曲轴箱16内壁上的扫气入口一29a、扫气入口二29b的上沿291与下沿292形成的面为曲轴阀阀体面，当曲轴15在曲轴箱16内做旋转运动时，曲轴阀阀芯面一15a、曲轴阀阀芯面二15b和曲轴阀敞开面一15c、曲轴阀敞开面二15d与扫气入口29a、29b形成具有规律的相对运动，从而控制曲轴箱腔室27与扫气通道26的联通与阻隔。

在曲轴15的旋转运动中，所述的曲柄凸出块一32、凸出块二33上的曲轴阀阀芯面一15a、曲轴阀阀芯面二15b相对于曲轴箱16轴承孔中心线153的回转半径等于曲轴箱扫气通道扫气入口一29a、扫气通道扫气入口二29b所在的曲轴箱内壁的曲轴阀阀体面，相对于曲轴箱16轴承孔中心线153的回转半径，使曲轴阀阀芯面一15a、曲轴阀阀芯面二15b与扫气入口一29a、扫气入口一29b能形成平稳无摩擦的相对运动，达到阻隔与联通曲轴箱腔室27与扫气通道26介质流动的一种开关阀结构。从而控制每循环吸入的新鲜空气量以及曲轴箱腔室27内真空压力波动，也保证了混合气量的稳定吸入和扫气压力。

根据图1对本发明工作原理作详细说明：

发动机10正常工作时，如图1a所示，单个循环中活塞18在气缸17内从下止点运行至上止点附近，由于曲轴箱腔室27容积变大产生负压，曲轴阀敞开面一15c、曲轴阀敞开面二15d与扫气通道扫气入口一29a、扫气入口二29b相对，使扫气通道26与曲轴箱腔室27联通，空气经由空滤器11、进气管路21推开第二单向阀20进入空气进气通道22，再分别进入环气缸17的第一扫气道，即依次进入第一空气道22a、气缸扫气道二26b2、曲轴箱扫气道二26a2，和第二扫气道，即依次进入第二空气道22b，气缸扫气道一26b1、曲轴箱扫气道一26a1，将扫气道26内上循环残留的混合气压回曲轴箱腔室27内，同样空气经由空滤器11、化油器12与化油器12提供的燃油混合，推开第一单向阀13进入混合气进气通道28，至进入曲轴箱腔室27内。当进入的空气量填充满扫气通道26时，曲柄凸出块一32的上沿151和凸出块二33的上沿154越过曲轴箱扫气入口一29a和扫气入口二29b上沿291，曲轴阀阀芯面一15a、曲轴阀阀芯面二15b与扫气入口一29a、扫气入口二29b形成封闭状态，使扫气通道26与曲轴箱腔室27阻隔，第一单向阀13、第二单向阀20因进气惯性依旧处于打开状态，保持进气通路的通畅，直至第一单向阀13、第二单向阀20恢复关闭状态。燃烧室23的混合气在火花塞19点火燃烧，燃烧室23膨胀推动活塞18下行。

如图1b所示，活塞18继续下行，曲轴箱腔室27内的混合气继续压缩，当曲柄凸出块一32的下沿152、凸出块二33的下沿越过曲轴箱扫气入口一29a、扫气入口二29b下沿292时，曲轴阀敞开面一15c曲轴阀敞开面二15d与扫气入口一29a、扫气入口二29b相对，使扫气通道26与曲轴箱腔室27联通，曲轴箱腔室27内的混合气进入压力相对较小的扫气通道26内，对扫气通道26内的空气进行二次压缩至压力平衡，因与扫气开始的时间短，压差相对较小，曲轴箱腔室27内的混合气与扫气通道26的空气再次混合的过渡层容积相对就会有较大的减小。燃烧室23燃烧后的废气经由排气通道25排出。

如图1c、1d所示，活塞18继续下行至活塞18上沿越过扫气出口24上沿时，扫气通道26与燃烧室23联通，曲轴箱腔室27内的混合气推动扫气通道26内的空气扫入燃烧室23内，先行对气缸燃烧室23扫气，相应的空气进气通道22内的空气与扫气通道26的压力保持一致，直至活塞混合气进入燃烧室23内，空气将燃烧室23内的废气推入排气通道25，而混合气位于空气层之后，当排气过程结束，最大程度保证了推入排气通道25内的为残余废气与空气，防止了未燃混合气的逃逸。

整个换气过程，混合气与空气有较为清晰的界限，通过控制曲轴阀的相位控制扫气通道的开闭。使得每次扫气出口打开，首先进入燃烧室的必然是存储在扫气道内的纯空气，并保证混合气达到进气均匀，进量精确，从而实现了扫气稳定，排放性能稳定等目的。

在本实施例中，设置于混合气进气通道28上的第一单向阀13和空气进气通道22上的第二单向阀20均为至少具有一片的止回弹簧片的簧片阀。但是，并不限于此，还能采用具有相同功能的各种阀体。

实施例2：

本实施例基本结构同实施例1，如图4所示，区别在于，取消了设置与空滤器11与空气进气通道22之间的单向阀20，本实施例中，空气进气通道22包括对称设置于活塞18上的凹槽18a、18b(与18a的对称面设置，图中未示出)，凹槽18a、18b分别与气缸扫气道一261b、气缸扫气道二262b连接，气缸扫气道一261b与曲轴箱扫气道一261a连接，曲轴箱扫气道一261a通过扫气入口一29a与曲轴箱腔室27连通；气缸扫气道二262b与曲轴箱扫气道二262a连接，曲轴箱扫气道二262a通过扫气入口二29b与曲轴箱腔室27连通；通过活塞18的往复运动控制进气通道22与曲轴箱腔室27的联通和阻隔。当活塞18上行，活塞上的凹槽18a、18b上沿181越过气缸17上的空气进气通道22出口下沿221时，空气进气开始，当活塞18下行至活塞上的凹槽18a、18b上沿181越过气缸17上的空气进气通道22出口下沿221时，空气进气结束。

根据图4对本发明工作原理作详细说明：

发动机10正常工作时，如图4a所示，单个循环中活塞18在气缸17内从下止点运行至上止点附近，由于曲轴箱腔室27容积变大产生负压，空气经由空滤器11、化油器12推开第一单向阀13进入混合气进气通道28，至进入曲轴箱腔室27内。此时，曲轴阀敞开面一15c、曲轴阀敞开面二15d与扫气通道扫气入口一29a、 扫气入口二29b相对，使扫气通道26与曲轴箱腔室27联通，由于压差，部分混合气进入扫气通道26中，当活塞上的凹槽18a、18b上沿181越过气缸17上的空气进气通道22出口下沿221时，空气经由空滤器11、进气管路21进入空气进气通道22，再分别进入设置在环气缸内部的气缸17本体上的第一空气道22a、第二空气道22b，通过气缸扫气道26b、曲轴箱扫气道26a，将扫气道26内上循环残留的混合气压回曲轴箱腔室27内，当活塞上升到上止点时，燃烧室23的混合气被压缩，在火花塞19点火燃烧，燃烧室23膨胀推动活塞18下行。

如图4b所示，当活塞18下行至活塞上的凹槽18a、18b上沿181越过气缸17上的空气进气通道22出口下沿221时，空气进气结束。此时空气充满扫气通道26，曲柄凸出块一32的上沿151、凸出块一33的上沿154越过曲轴箱扫气入口一29a、扫气入口二29b上沿291，曲轴阀阀芯面一15a、曲轴阀阀芯面二15b与扫气入口一29a、扫气入口二29b形成封闭状态，使扫气通道26与曲轴箱腔室27阻隔。

如图4c所示，活塞18继续下行，曲轴箱腔室27内的混合气继续压缩，当曲柄凸出块一32的下沿152、凸出块一33是下沿越过曲轴箱扫气入口一29a、扫气入口二29b下沿292时，曲轴阀敞开面一15c、曲轴阀敞开面二15的与扫气入口一29a、扫气入口二29b相对，使扫气通道26与曲轴箱腔室27联通，曲轴箱腔室27内的混合气进入压力相对较小的扫气通道26内，对扫气通道26内的空气进行二次压缩至压力平衡，因与扫气开始的时间短，压差相对较小，曲轴箱腔室27内的混合气与扫气通道26的空气再次混合的过渡层容积相对就会有较大的减小。燃烧室23燃烧后的废气经由排气通道25排出。

如图4d所示，活塞18继续下行至活塞上沿越过扫气出口24上沿时，扫气通道26与燃烧室23联通，曲轴箱腔室27内的混合气推动扫气通道26内的空气扫入燃烧室23内，先行对气缸燃烧室23扫气，相应的空气进气通道22内的空气与扫气通道26的压力保持一致，直至活塞混合气进入燃烧室23内，空气将燃烧室23内的废气推入排气通道25，而混合气位于空气层之后，当排气过程结束，最大程度保证了推入排气通道25内的为残余废气与空气，防止了未燃混合气的逃逸。

整个换气过程，混合气与空气有较为清晰的界限，通过控制曲轴阀的相位控制扫气通道的开闭。使得每次扫气出口打开，首先进入燃烧室23的必然是存储在扫气道内的纯空气，并保证混合气达到进气均匀，进量精确，从而实现了扫气稳定，排放性能稳定等目的。

实施例3：

本实施例基本结构同实施例2，如图5所示，区别在于，混合气进气通道28设置在气缸17上，取消安装在混合气进气通道28上的单向阀13，通过活塞18的往复运动控制混合气进气通道28与曲轴箱腔室27的联通与阻隔。

实施例4：

本实施例基本结构同实施例1，如图6所示，区别在于，混合气进气通道28设置在气缸17上，取消安装在混合气进气通道28上的单向阀13，通过活塞18的往复运动控制混合气进气通道28与曲轴箱腔室27的联通与阻隔。

此外，在上述实施方式和变形例中，作为主要描述曲轴阀在扫气过程中的运用，并不限定于上述实施例中描述的单向阀控制或活塞阀控制的混合气的进气方式亦可是单向阀和活塞阀同时控制的混合式的进气方式。并不限定于描述的空气进气通道与扫气通道的连接方式亦可是分离的管构件。空气进气通道与扫气通道可设置在气缸的一侧也可以对称地设置在气缸的两侧，扫气通道的数量可设置一条、两条或多条，可扫气通道通过其端部的扫气出口分别于缸体内的燃烧室和曲轴腔腔室连通。

Claims (10)

1.一种具有空气先导式扫气系统二冲程发动机，包括气缸、曲轴箱、活塞、曲轴连杆机构，气缸和曲轴箱连接构成缸体，活塞设在缸体内将缸体分为燃烧室和曲轴箱腔室，曲轴设在曲轴箱内，曲轴与连杆连接，连杆与活塞相连，在缸体上设排气通道、混合气进气通道、扫气通道以及空气进气通道，其特征在于：扫气通道连通燃烧室和曲轴箱腔室，扫气通道的扫气出口设在气缸内壁上，通过活塞控制与燃烧室的联通与阻隔，扫气通道的扫气入口设在曲轴箱内壁上，通过曲轴阀控制与曲轴箱腔室的联通与阻隔，空气进气通道和扫气通道联通，空气在进气过程中进入扫气通道，而在扫气过程中被首先扫入燃烧室内。

2.根据权利要求1所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的曲轴上设有曲柄，曲柄上设置凸出块，曲柄在曲轴箱内绕轴承孔中心线旋转，曲轴阀通过曲柄凸出块在曲轴箱内的旋转角度控制扫气入口与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

3.根据权利要求2所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的曲柄凸出块为圆弧形，曲柄凸出块的上沿到下沿形成的面为曲轴阀阀芯面，曲轴箱内壁为圆弧形，扫气通道的扫气入口设置在曲轴箱的圆弧形内壁上，扫气入口所在的曲轴箱内壁为曲轴阀阀体面，曲轴阀阀芯面和曲轴阀阀体面相对于曲轴箱轴承孔中心线的回转半径相等，形成平稳无摩擦的旋转运动。

4.根据权利要求1-3之一所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的混合气进气通道设在缸体上，混合气进气通道的一端与化油器相连，化油器与空滤器相连，混合气进气通道的另一端通过第一单向阀控制于曲轴箱腔室相连或者通过活塞控制与曲轴箱腔室相连。

5.根据权利要求1-3之一所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的空气进气通道设置在缸体一侧，空气进气通道一端通过第二单向阀与空滤器的相连，空气进气通道另一端与扫气通道相连。

6.根据权利要求5所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的空气通道还包括设置在环气缸上的至少一对对称形式的空气道，空气道一端与缸体上的空气进气通道相连，空气道的另一端与扫气通道相连，通过单向阀控制空气进气通道与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

7.根据权利要求6所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述空气道设置在气缸本体上或者设置为与气缸分离的管构件。

8.根据权利要求5所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的空气进气通道还包括对称设置于活塞上的凹槽，凹槽一端与缸体上的空气进气通道相连，凹槽的另一端与扫气通道相连，通过活塞控制空气进气通道与曲轴箱腔室的联通和阻隔。

9.根据权利要求1-3之一所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的扫气通道包括设置在气缸上的至少一对对称形式的扫气通道和设置在曲轴箱上的扫气通道。

10.根据权利要求1-3之一所述的一种具有空气先导式扫气系统的二冲程发动机，其特征在于：所述的单向阀为至少具有一片止回弹簧片的簧片阀。