CN105275586A - 一种二冲程双缸发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二冲程双缸发动机，包括通过高压管道依次连接的转子压缩机、空气压缩气缸和燃烧作功汽缸，空气压缩气缸及燃烧作功气缸的活塞通过各自的活塞杆与曲轴连接实现两活塞的同步上下运动，曲轴通过齿轮组与转子压缩机的转子啮合实现联动；本发明利用与曲轴联动的转子压缩机提供高压空气，再利用空气压缩气缸与燃烧作功气缸同步行程，对高压空气进行二次压缩，使最终传送到燃烧作功气缸的空气更为充足，提高燃烧效率，从根源上彻底改变排放不达标的问题,减少对环境的污染，且曲轴转速增加的同时转子压缩机压缩空气的能力也随之提高，改变发动机在高转速时的能效转换率低下，达到甚至超越四冲程发动机的技术标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种发动机，尤其是一种二冲程双缸发动机。
背景技术
二冲程发动机由于结构较为简单轻便、制造成本低，并能提供比四冲程发动机更强劲的动力，被广泛应用在竞赛越野摩托车等推重比需求较大的项目上。但二冲程发动机在高转速时能效转换效率低下、油耗大，且燃烧不够充分导致排气不达标，在日常生活领域逐渐被四冲程发动机取代。因此，对于二冲程发动机性能、排气的改造成为了众多厂商研发的重点，但目前的改进主要集中在发动机排放后的尾气处理上，这并不能从根本上解决问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种二冲程双缸发动机,从根源上改变排放不达标及高转速时能效转换率低下的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种二冲程双缸发动机，包括通过高压管道依次连接的转子压缩机、空气压缩气缸和燃烧作功汽缸；所述空气压缩气缸及燃烧作功气缸的活塞通过各自的活塞杆与曲轴连接实现两活塞的同步上下运动；所述曲轴通过齿轮组与所述转子压缩机的转子啮合实现联动。
所述转子压缩机与所述空气压缩气缸之间的高压管道设有调压弹簧活塞。
所述空气压缩气缸包括空气压缩缸体以及缸体内的进气口气门A、活塞A和活塞杆A。
所述燃烧作功气缸包括燃烧作功缸体以及缸体内的进气口气门B、排气口气门、喷油点燃装置、活塞B和活塞杆B。
本发明的有益效果是：本发明利用与曲轴联动的转子压缩机提供高压空气，再利用空气压缩气缸与燃烧作功气缸同步行程，对高压空气进行二次压缩，使最终传送到燃烧作功气缸的空气更为充足，提高燃烧效率，从根源上彻底改变排放不达标的问题,减少对环境的污染，且曲轴转速增加的同时转子压缩机压缩空气的能力也随之提高，改变二冲程发动机在高转速时能效转换率低下的现状，达到甚至超越四冲程发动机的技术标准。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的侧视示意图；
图2为本发明的主视示意图；
图3为本发明的初始进气状态；
图4为本发明的排气压缩状态；
图5为本发明的高压空气转移状态；
图6为本发明的燃烧点火状态；
图7为本发明的燃烧作功状态。
具体实施方式
参照图1、图2，分别为本发明结构的侧视图和主视图，通过高压管道7依次连接的转子压缩机1、空气压缩气缸2和燃烧作功汽缸3；空气压缩气缸2及燃烧作功气缸3的活塞通过各自的活塞杆与曲轴5连接实现两活塞的同步上下运动；曲轴5通过齿轮组6与转子压缩机1的转子11啮合实现联动。
当发动机工作时，转子压缩机1将空气首次压缩后传送至空气压缩气缸2，空气压缩缸体21内的活塞A23对其缸内的高压空气二次压缩，再将二次压缩空气传送至燃烧作功气缸3并与燃料混合点燃作功。燃烧作功气缸3的活塞B35通过活塞杆B36带动曲轴5转动，空气压缩气缸2的活塞杆A24同样与曲轴5连接，当燃烧作功缸体31内的活塞B35上下运动时，带动曲轴5转动的同时也带动空气压缩气缸21内的活塞A24上下同步运动,对空气压缩缸体21内的高压空气二次压缩。曲轴5还通过齿轮组6与转子压缩机1的转子11啮合，当曲轴5转动时，通过齿轮组6带动转子压缩机1内的转子11转动，转子11通过转动形成变化的空腔对进入的空气进行首次压缩。
转子压缩机1与空气压缩气缸2之间的高压管道7设有调压弹簧活塞4以保证高压管道7内的压缩空气压力稳定：当高压空气的压力增加，调压弹簧活塞4內的容量增大而减压；当高压空气的压力减少，调压弹簧活塞4內的容量也减少而增压，最终保证发动机的燃烧作功汽缸3內高压空气的额定气压稳定。
参照图3，为燃烧作功后的初始进气状态，此时燃烧作功气缸3的活塞35在内部爆燃的作用力下位于行程的下止点，与燃烧气缸3同步行程的空气压缩气缸2的活塞23同样处于下止点，进气口气门22打开，转子压缩机1的高压空气通过高压管道7输入到空气压缩气缸2内。
参照图4，为排气压缩状态，此时燃烧作功气缸3的活塞35从形成的下止点往上运动，排气口气门33打开，进气口气门32关闭，燃烧作功气缸3的活塞33往外排放废气。同步行程的空气压缩气缸2的活塞23的进气口气门22关闭，对之前通过转子压缩机1进入的高压空气进行二次压缩。
参照图5，为高压空气转移状态，此时燃烧作功气缸3内的活塞35上升到行程的五分之四，排气口气门33关闭，停止废气排放，进气口气门32打开，空气压缩气缸2内的二次压缩空气通过管道进入燃烧作功气缸3内。
参照图6，为燃烧点火状态，此时燃烧作功气缸3内的活塞35上升到行程的上止点，排气口气门33和进气口气门32均为闭合状态，喷油点燃装置34喷溅汽油与缸内的二次压缩空气混合并点燃，推动活塞35往下运动，带动曲轴5对外作功。
参照图7，为燃烧作功状态，燃烧作功气缸3的活塞35在爆燃作用力下往下运动直至下止点，其进气口气门32及排气口气门33均为闭合状态，此时同步行程的空气压缩气缸2内活塞23同样往下运动，进气口气门22打开，转子压缩机1的高压空气通过高压管道7进入空气压缩气缸2内。
上述上下两次行程，即完成了本发明的一个工作周期，通过活塞的往复运动，带动曲轴5对外作功，同时随着喷油量的增加，活塞往复运动加快，曲轴5转速增加，与齿轮组6啮合的转子压缩机1的转子11转速也增加，提高了压缩空气的能力，而同步行程的空气压缩气缸2同时对高压空气进行二次压缩，最终使燃烧作功气缸3内的燃烧更为充分，从根源上改变排放不达标的问题，减少对环境的污染，改变二冲程发动机在高转速时的能效转换率低下的现状，达到甚至超越四冲程发动机的技术标准。
Claims (4)
1.一种二冲程双缸发动机，其特征在于：包括通过高压管道(7)依次连接的转子压缩机(1)、空气压缩气缸(2)和燃烧作功汽缸(3)；所述空气压缩气缸(2)及燃烧作功气缸(3)的活塞通过各自的活塞杆与曲轴(5)连接实现两活塞的同步上下运动；所述曲轴(5)通过齿轮组(6)与所述转子压缩机(1)的转子(11)啮合实现联动。
2.根据权利要求1所述的二冲程双缸发动机，其特征在于：所述转子压缩机(1)与所述空气压缩气缸(2)之间的高压管道设有调压弹簧活塞(4)。
3.根据权利要求1所述的二冲程双缸发动机，其特征在于：所述空气压缩气缸(2)包括空气压缩缸体(21)以及缸体内的进气口气门A(22)、活塞A(23)和活塞杆A(24)。
4.根据权利要求1所述的二冲程双缸发动机，其特征在于：所述燃烧作功气缸(3)包括燃烧作功缸体(31)以及缸体内的进气口气门B(32)、排气口气门(33)、喷油点燃装置(34)、活塞B(35)和活塞杆B(36)。
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| CN201510725516.7A CN105275586A (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种二冲程双缸发动机 |
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|---|---|
| CN (1) | CN105275586A (zh) |
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