CN112228213A - 一种高压换气二冲程多缸发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及发动机领域，尤其是一种二冲程发动机，该高压换气二冲程多缸发动机的气缸盖的中部设有联合气门，联合气门的两侧设有点火器和电动喷油器，旋转叶片压缩机的排气管连接储气室，储气室连接高压缓冲气管，高压缓冲气管利用高压气管连接联合气门的进气口，发动机工作时驱动旋转叶片压缩机将空气压缩后输入高压气管，当气缸内部的活塞下行至排气位置时联合气门开启，高压气管内部的高压气体由联合气门的中部喷入气缸完成进气，活塞上行对气缸内部的气体进行压缩，控制电脑启动电控喷油器将高压燃油喷入气缸，由点火器对燃油进行点火燃烧做功，活塞下行时联合气门开启，废气由排气气门排出，高压空气由联合气门喷入气缸完成换气和进气。
Description
技术领域
本发明涉及发动机领域，尤其是一种二冲程发动机。
背景技术
传统的二冲程发动机工作时仅需要压缩和做功两个行程，进气和换气由曲轴箱内部的气体进行自动完成，因此具备较高的输出功率，但此发动机工作时需要使用燃油和润滑油混合用以对机械部件进行润滑和燃烧做功，润滑油燃烧后会对空气造成污染，因此该发动机的尾气排放和润滑效果都存在缺陷，气缸进行换气时曲轴箱内部的一部分燃油混合气会直接排出发动机，造成燃油的浪费和对环境产生污染源，现有的一种二冲程发动机结构是在曲轴箱的下端设有润滑油箱，利用润滑油对运动部件进行润滑，但大量的外部空气进入曲轴箱后即会加速润滑油的氧化，气缸的进气口处于曲轴箱的上端，当此结构的发动机倒立时润滑油即会进入气缸，因此该结构的发动机不能应用于星形发动机的应用，气缸的换气需要活塞下行对曲轴箱内部的气体进行预压缩，因此该结构无法应用于多缸发动机，基于以上缺陷，导致了二冲程发动机仅在油锯、割草机等小型设备上应用。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种高压换气二冲程多缸发动机，该发动机利用压气机产生高压空气通过进气系统和联合气门对气缸进行换气和进气，高压燃油通过缸内直喷进行点火燃烧做功，气缸盖的中部设有联合气门，联合气门的两侧分别设有点火器和电动喷油器，旋转叶片压缩机的排气管连接储气室，储气室连接高压缓冲气管的通道上设有节气门，高压缓冲气管利用高压气管连接气缸盖内部联合气门上的进气口，发动机工作时旋转叶片压缩机和发动机同步运行，旋转叶片压缩机将空气压缩后输入储气罐和高压缓冲气管，高压缓冲气管内部的气体具备高压状态，当气缸内部的活塞下行至排气位置时联合气门在气门驱动装置的作用下开启，高压气管内部的高压气体由联合气门的中部喷入气缸，联合气门关闭后活塞上行对气缸内部的气体进行压缩，活塞接近上止点时控制电脑启动电控喷油器将高压燃油喷入气缸，由点火器对燃油进行点火燃烧，气体燃烧做功推动活塞下行，到达排气位置时联合气门开启，气缸内部燃烧后的高压废气由联合气门的四周冲出气缸，联合气门中部的高压喷气嘴开启后高压气管内部的高压空气喷入气缸的中心，由此加速废气的排出以实现换气和进气，待气缸内部换入全部的纯净空气后联合气门关闭，活塞继续上行重复压缩、喷油点火、做功等工作行程，该发动机采用旋转叶片压缩机进行压缩供气，利用联合气门进行换气和进气的行程，发动机运行中活塞仅重复压缩和做功的行程，保持了二冲程发动机的大动力输出，采用外援供气，气缸的数量和排列不受限制，曲轴、气缸、活塞等运动部件利用润滑油进行润滑，设备即可进行长时间运行。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细的解释，
图1为该设备的整体结构示意图，
图2为设备的联合气门结构示意图，
图3为联合气门、点火器和电控喷油器的排列示意图，
图4为气缸结构及进气运行示意图，
图5为气缸压缩运行示意图，
图6为气缸的喷油、点火运行示意图，
图7为气缸的做功运行示意图，
图8为气缸的排气、换气运行示意图，
图9为设备的节气门结构示意图，
图10为设备的电路结构示意图，
图11为设备应用于星形发动机示意图。
具体实施方式
通过图1可以看出，机体(1)上设有气缸盖(2)，气缸盖的一侧设有点火器(3)，气缸盖的另一侧设有电控喷油器(4)，点火器和电控喷油器利用导线连接控制电脑(5)，电控喷油器利用高压油管(6)连接电动燃油泵(7)，设备工作时由电动燃油泵将燃油压缩后利用高压油管输入电控喷油器，由控制电脑控制电控喷油器的开闭使高压燃油喷入气缸，由点火器对燃油进行点火燃烧做功，发动机的一侧设有旋转叶片压缩机(8)，旋转叶片压缩机的皮带轮利用传动皮带(9)连接发动机主轴皮带轮(10)，发电机(11)的皮带轮利用传动皮带连接主轴皮带轮(10)，工作时由主轴皮带轮利用传动皮带驱动旋转叶片压缩机和发电机等外部设备旋转，启动马达(12)安装在机体外侧，内部利用启动齿轮连接发动机的启动轮，用于启动发动机时使用，气缸盖(2)的一侧设有气门正时轮(13)，气门正时轮连接气缸盖内部的凸轮轴，气门正时轮利用正时皮带(14)连接主轴正时轮，气门正时轮和主轴正时轮的齿数比例为1∶1，发动机的主轴与凸轮轴的旋转比例为1∶1，发动机工作时发动机的主轴与凸轮轴同步旋转，旋转叶片压缩机(8)的进气管(15)连接空气滤清器(16)，旋转叶片压缩机的出气管连接储气室(17)，旋转叶片压缩机工作时将气体由空气滤清器(16)吸入后进行压缩，压缩后的高压空气由储气室(17)进行存储，储气室连接高压缓冲气管(18)的气体通路上设有节气门(19)，用于对储气室输入高压缓冲气管的气体流量进行限制，高压缓冲气管利用高压气管(20)连接气缸盖内部的联合气门，工作时高压缓冲气管内部的高压气体由高压气管进入联合气门内部，高压缓冲气管(18)上设有进气压力和温度传感器(21)，用于对进入联合气门的气体压力和温度进行探测，节气门(19)上设有节气门位置传感器(22)，用于对节气门的开度进行探测，旋转叶片压缩机的进气管上设有空气流量计(23)，用于对进入发动机的气体流量进行探测，储气室的上端设有电动气泵(24)，电动气泵的排气管连接储气室，当发动机启动时用于对储气室内部的气体进行增压，储气室上设有气体压力控制开关(25)，用于对储气室内部的气体压力进行控制，气体压力控制开关的进行端利用导线连接蓄电池，用于获得工作电源，出线端利用导线连接电动气泵(24)，发动机启动时由气体压力控制开关对储气室内部的气体压力进行探测，当压力低于设定值时气体压力控制开关将输入电动气泵的工作电源导通，气体压力到达设定值时将输入电动气泵的工作电源断开，由此对储气室内部的气体进行增压，旋转叶片压缩机启动后将空气压缩后输入储气室，由节气门对输入高压缓冲气管的气体进行流量控制，高压气体由高压气管进入气缸盖内部的联合气门，由此对气缸进行进气和换气动作，储气室上设有自动排气阀(26)，当储气室内部的压力高于设定值时自动将气体排出进行泄压，该设备的压气机可设置为旋转叶片压缩机、螺杆压缩机、活塞压缩机、罗茨风机等空气压缩设备
通过图2可以看出，联合气门由气门杆(27)和中心杆(28)两个部分构成，气缸盖(2)的内部设有气门杆(27)，气门杆的内部为中空结构，气门杆的顶端设有中心杆孔(29)，中心杆孔上设有密封件，气门杆的底端设有高压喷气嘴(30)，气门杆在滑孔内可上下运行，向下移动时气门杆下端的排气气门(31)开启，向上移动时即可将排气气门关闭，气门杆的内部设有中心杆(28)，中心杆的上端穿过中心杆孔(29)后利用中心杆调节螺母(32)安装在中心杆支架(33)上，中心杆的下端与高压喷气嘴的接触位置设有密封塞(34)，密封塞的外径与高压喷气嘴的内径配合，由于中心杆的上端位置固定，当气门杆(27)下降时高压喷气嘴(30)和排气气门开启，当气门杆上升时高压喷气嘴和排气气门关闭，由于密封塞与高压喷气嘴的密封面设有上下间隙，因此当气门杆下降时排气气门的开度达到2分之1时高压喷气嘴开启，当气门杆上升时高压喷气嘴即可提前关闭，气门杆上设有气门杆调节螺母(35)，气门弹簧(36)设置在气门杆调节螺母与滑孔之间，用于对气门杆提供向上的弹力使排气气门和高压喷气嘴达到密封度，调节气门杆调节螺母即可调节弹簧作用于气门杆的弹力，调节中心杆调节螺母即可调节密封塞与高压喷气嘴的密封度，气门杆调节螺母的上端设有气门杆进气口(37)，高压气管(20)连接在气门杆进气口上，另一端延伸出气缸盖后连接外部的高压缓冲气管，用于将高压缓冲气管内部的高压气体输入气门杆内部，气门压杆(38)利用安装销安装在气缸盖的侧壁上，尖端与气门杆的顶端接触，气门压杆的上端设有凸轮轴(39)，凸轮轴上设有凸轮(40)，凸轮轴与气缸盖外部的气门正时轮连接，当气门正时轮联动凸轮轴旋转时凸轮即可将下端的气门压杆压向下方，在气门压杆的联动下气门杆向下压入，此时排气气门开启，气缸内部燃烧做功后的高压废气由排气气门冲出排气口(41)，高压喷气嘴开启后气门杆内部的高压空气喷入气缸，由于联合气门开启时排气气门的开度到达2分之1时气缸内部的高压空气即可冲出气缸，此时气缸内部的废气压力降低，由高压喷气嘴喷出的高压气体直接喷射至气缸底部活塞的中央，压缩气体迅速膨胀后沿活塞的四周上升将气缸内部剩余的废气推出气缸，由此实现联合气门的排气和换气的工作行程，顶盖(42)将气缸盖的顶端进行密封，气缸盖的顶端设有润滑油管(43)，曲轴箱内部的润滑油经润滑油泵压缩后利用润滑油管输送至气缸盖内部，用于对运动部件进行润滑，剩余的润滑油由回油管(44)流回曲轴箱。
通过图3可以看出，气缸上端气缸盖的中部设有联合气门安装孔(45)，联合气门安装孔的两侧分别设有电控喷油器安装孔(46)和点火器安装孔(47)。
通过图4可以看出，曲轴箱(48)内设有曲轴(49)，曲轴利用连杆(50)连接活塞(51)，曲轴旋转时依靠连杆使活塞在气缸(52)内上下运行，气缸的上端设有气缸盖(2)，气缸盖的中部设有联合气门(53)，当凸轮(40)旋转时推动气门压杆(38)将联合气门向下压入，用于实现气缸的排气和换气行程，联合气门的一侧设有电控喷油器(4)，用于将高压油管输入的燃油喷入气缸，联合气门的另一侧设有点火器(3)，用于对喷入气缸的燃油进行点火燃烧，电控喷油器和点火器由控制电脑进行控制，曲轴位置传感器(54)安装在曲轴箱内部，用于对曲轴的位置进行探测，当曲轴甩柄上的感应块与曲轴位置传感器重合时，曲轴位置传感器将探测到的数据输入控制电脑，由控制电脑启动喷油和点火程序，气缸的外侧设有冷却室(55)，冷却室的一侧设有进水管(56)，另一侧设有出水管(57)，工作时冷却水由进水管进入冷却室，用于对气缸进行冷却，多个气缸的冷却室进行连通，由冷却室加热后的冷却水由出水管(57)排出气缸，出水管上设有水温传感器(58)，用于对发动机的水温进行探测，气缸上设有爆燃传感器(59)，用于对气缸工作时产生的爆燃进行探测，曲轴箱的下端设有润滑油箱(60)，润滑油箱的外侧设有润滑油泵(61)，润滑油泵将润滑油箱内部的润滑油进行压缩后由润滑油管(43)输送至气缸盖内部和发动机外侧需要进行润滑的部件上，多余的润滑油由回油管流回润滑油箱，发动机工作时由曲轴和连杆驱动活塞在气缸内上下运行，当活塞处于气缸的气门开启位置时联合气门(53)在凸轮和气门压杆的推动作用下开启，联合气门上的高压喷气嘴(30)开启后由高压气管(20)输入的高压气体由气门杆内部经高压喷气嘴喷入气缸，此时气缸内部充入纯净的空气。
通过图5可以看出，由曲轴旋转驱动活塞上行时联合气门关闭，此时气缸内部的容积处于密封状态，活塞继续上行后对气缸内部的空气进行压缩。
通过图6可以看出，当活塞上行接近上止点时曲轴甩柄上的感应块与曲轴位置传感器(54)重合时，控制电脑启动电控喷油器(4)将高压油管输入的燃油喷入气缸，当喷油程序完成时活塞处于上止点位置，此时控制电脑启动点火器(3)利用火花塞产生电火花将气缸内部的燃油点燃。
通过图7可以看出，气缸(52)内部的燃油混合气被点火器点燃后迅速燃烧，燃油混合气的体积迅速膨胀后推动活塞(51)下行做功，曲轴(49)将活塞下行的力矩变换为旋转的力矩。
通过图8可以看出，气缸内部的气体膨胀做功后活塞(51)下行接近下止点时，联合气门(53)在凸轮和气门压杆的联动下开启，当排气气门(31)的开度在总开度的2分之1以内时气缸内部燃烧后的高压废气在气体的压力下冲出气缸，此时气缸内部废气的压力恢复常压，当排气气门的开度达到2分之1至全开状态时高压喷气嘴(30)开启，此时高压气管(20)内部的高压气体经气门杆内部由高压喷气嘴喷入气缸，高压气流呈束状喷入活塞的中心位置后随即向四周扩散，扩散开的压缩气体膨胀后将气缸内部剩余的废气推出气缸，此时气缸内部充入纯净的空气，由此进行气缸的排气和换气(进气)的工作行程，当活塞下行至下止点位置后曲轴依靠惯性继续旋转使活塞上行，当活塞上行至排气关闭位置时联合气门在气门联动机构的作用下关闭，曲轴推动活塞继续上行对气缸内部的气体进行压缩，重复喷油、点火、做功的工作行程，活塞在气缸内部运行的过程中仅做压缩和做功的两个行程，排气和换气(进气)由联合气门配合高压空气自动进行，因此曲轴每旋转一周时气缸即可对外做功一次，由此实现二冲程的工作行程。
通过图9可以看出，节气门(19)的内部的气体通道上设有节气阀(62)，节气阀在节气阀管(63)的内部可滑动，当滑向气体通道一侧时气体通道的输气量降低，当滑向节气阀管一侧时气体通道的通气量增加，由此对气体流量进行限制，节气阀的内部设有弹簧孔(64)，弹簧(65)通过弹簧孔设置在节气阀和节气阀管壁之间，用于对节气阀施加弹力，传动钢丝(66)经钢丝孔(67)后由弹簧的中部连接节气阀(62)的前端，当传动钢丝向外部拉出时即可将节气阀向后端拉出，气体通道的通气量即可增加，传动钢丝延伸出节气门后连接控速装置，节气阀管(63)的外侧设有节气门位置传感器(22)，节气阀上与节气门位置传感器的位置上设有感应磁芯，通过探测出磁芯的位置即可对节气阀的位置进行探测，气体通道上设有节气阀调节螺母(70)，用于对节气阀的常开通气量进行调节，工作时高压空气由进气端(68)进入后由出气端(69)排出。
通过图10可以看出，控制电脑(5)用导线连接蓄电池(71)用于获得工作电源，蓄电池的电源连接气体压力控制开关(25)，气体压力控制开关的输出端连接电动气泵(24)，控制电脑的控制线端分别用导线连接节气门位置传感器(22)、空气流量计(23)、进气压力和温度探测器(21)、爆燃传感器(59)、曲轴位置传感器(54)、水温传感器(58)和电动燃油泵(7)，控制电脑(5)的工作程序与传统直喷发动机的控制程序相同，两者的程序可兼容，通过连接外部调节设备即可对控制电脑的各组工作程序进行数据设置。
通过图11可以看出，该发动机应用于星形发动机时，单体气缸(72)沿圆形曲轴箱(73)的四周排列，圆弧高压进气管(74)将全部单体气缸的进气管进行连接，工作时由四周的单体气缸内部的活塞推动圆形曲轴箱内部的曲轴进行旋转，星形发动机的供气系统和控制电脑系统和直立四缸的相同。
该发动机启动时，由气体压力控制开关(25)对储气室(17)内部的气体压力进行检测，当气体压力低于气体压力控制开关的设定值时气体压力控制开关将被控制的电动气泵(24)的工作电源导通，电动气泵工作后将空气压缩并输入储气室，待储气室内部的气体压力达到设定值时电动气泵停止工作，将启动马达(12)的启动电源导通时由启动马达驱动发动机旋转，旋转叶片压缩机(8)工作后将由空气滤清器(16)输入的气体进行压缩后输入储气室(17)，使储气室、高压缓冲气管(18)和高压气管(20)内的气体保持压力状态，发动机旋转后由曲轴(49)驱动活塞(51)在气缸(52)内作上下运动，当活塞(51)下行至联合气门的开启位置时联合气门在凸轮(40)和气门压杆(38)的联动下开启，此时排气气门(31)打开，高压气管(20)内部的高压空气由联合气门下端的高压喷气嘴(30)喷入气缸，此时气缸内部充入纯净的高压空气，活塞到达下止点后变换为上行时联合气门在凸轮和气门压杆的联动作用下关闭，活塞继续上行对气缸内部的空气进行压缩，当活塞接近上止点时曲轴位置传感器(54)将探测到的曲轴的位置信号输入控制电脑，由控制电脑启动电控喷油器(4)将高压燃油喷入气缸，待喷油程序结束后控制电脑随即向点火器(3)输出点火信号，点火器启动后利用火花塞产生电火花将气缸内部的燃油混合气进行点火燃烧，高压燃油混合气燃烧后气体的体积迅速膨胀并推动活塞下行做功，曲轴将活塞下行的运动变换为旋转的动能，当活塞下行至联合气门的开启位置时联合气门在气门驱动装置的作用下开启，气缸内部燃烧后的废气由排气气门(31)冲出气缸，高压气管内部的高压气体由高压喷气嘴(30)喷入气缸的中心处，高压空气在气缸内部扩散后将气缸内部剩余的废气推出气缸，此时气缸内部换入纯净的空气，由此进行排气、换气(进气)的工作行程。
该发动机由旋转叶片压缩机对空气进行压缩形成高压气体后用于对气缸进行换气和进气的工作行程，气缸的排气和换气(进气)由高压空气配合联合气门进行，因此气缸仅进行压缩和做功的工作行程，排气和换气(进气)由气体自动进行，曲轴每旋转一周发动机即可对外做功一次，相比传统的四冲程发动机动力输出比例高，燃油采用缸内直喷的方式进入，避免了传统二冲程发动机产生的燃油泄漏的缺陷，发动机的曲轴、气缸、活塞等运动部件由独立的润滑系统进行润滑，因此该发动机即可长时运行，联合气门设置在气缸的顶端，进气和排气系统不受气缸的倾斜度限制，因此该发动机即可应用于星形发动机的气缸排列。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种高压换气二冲程多缸发动机，该发动机利用压气机产生高压空气通过进气系统和联合气门对气缸进行换气和进气，高压燃油通过缸内直喷进行点火燃烧做功，其特征在于；机体(1)上设有气缸盖(2)，气缸盖的一侧设有点火器(3)，气缸盖的另一侧设有电控喷油器(4)，点火器和电控喷油器利用导线连接控制电脑(5)，电控喷油器利用高压油管(6)连接电动燃油泵(7)，发电机(11)的皮带轮利用传动皮带连接主轴皮带轮(10)，启动马达(12)安装在机体外侧，内部利用启动齿轮连接发动机的启动轮，气缸盖(2)的一侧设有气门正时轮(13)，气门正时轮连接气缸盖内部的凸轮轴，气门正时轮利用正时皮带(14)连接主轴正时轮，发动机的内部设有曲轴箱(48)，曲轴箱内设有曲轴(49)，曲轴利用连杆(50)连接活塞(51)，气缸的上端设有气缸盖(2)，气缸盖的中部设有联合气门(53)，联合气门的一侧设有电控喷油器(4)，联合气门的另一侧设有点火器(3)，曲轴箱的内侧面设有曲轴位置传感器(54)，气缸的外侧设有冷却室(55)，冷却室的一侧设有进水管(56)，另一侧设有出水管(57)，多个气缸的冷却室进行连通，出水管上设有水温传感器(58)，气缸上设有爆燃传感器(59)，曲轴箱的下端设有润滑油箱(60)，润滑油箱的外侧设有润滑油泵(61)，润滑油泵与气缸盖之间设有润滑油管(43)，气缸盖与润滑油箱之间设有回油管。
2.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，所述进气系统的特征在于；发动机的一侧设有旋转叶片压缩机(8)，旋转叶片压缩机的皮带轮利用传动皮带(9)连接发动机主轴皮带轮(10)，旋转叶片压缩机(8)的进气管(15)连接空气滤清器(16)，旋转叶片压缩机的出气管连接储气室(17)，储气室连接高压缓冲气管(18)的气体通路上设有节气门(19)，高压缓冲气管利用高压气管(20)连接气缸盖内部的联合气门，高压缓冲气管(18)上设有进气压力和温度传感器(21)，节气门(19)上设有节气门位置传感器(22)，旋转叶片压缩机的进气管上设有空气流量计(23)，储气室的上端设有电动气泵(24)，电动气泵的排气管连接储气室，储气室上设有气体压力控制开关(25)，气体压力控制开关的进线端利用导线连接蓄电池，出线端利用导线连接电动气泵(24)，储气室上设有自动排气阀(26)。
3.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；所述的压气机为旋转叶片压缩机、螺杆压缩机、活塞压缩机或罗茨风机。
4.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；联合气门由气门杆(27)和中心杆(28)两个部分构成，气缸盖(2)的内部设有气门杆(27)，气门杆的内部为中空结构，气门杆的顶端设有中心杆孔(29)，中心杆孔上设有密封件，气门杆的底端设有高压喷气嘴(30)，气门杆在滑孔内可上下运行，向下移动时气门杆下端的排气气门(31)开启，向上移动时排气气门关闭，气门杆的内部设有中心杆(28)，中心杆的上端穿过中心杆孔(29)后利用中心杆调节螺母(32)安装在中心杆支架(33)上，中心杆的下端与高压喷气嘴的接触位置设有密封塞(34)，密封塞的外径与高压喷气嘴的内径配合，气门杆上设有气门杆调节螺母(35)，气门弹簧(36)设置在气门杆调节螺母与滑孔之间，气门杆调节螺母的上端设有气门杆进气口(37)，高压气管(20)连接在气门杆进气口上，另一端延伸出气缸盖后连接外部的高压缓冲气管，气门压杆(38)利用安装销安装在气缸盖的侧壁上，尖端与气门杆的顶端接触，气门压杆的上端设有凸轮轴(39)，凸轮轴上设有凸轮(40)，凸轮轴与气缸盖外部的气门正时轮连接，顶盖(42)将气缸盖的顶端进行密封。
5.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；节气门(19)内部的气体通道上设有节气阀(62)，节气阀在节气阀管(63)的内部可滑动，节气阀的内部设有弹簧孔(64)，弹簧(65)通过弹簧孔设置在节气阀和节气阀管壁之间，传动钢丝(66)经钢丝孔(67)后由弹簧的中部连接节气阀(62)的前端，传动钢丝延伸出节气门后连接控速装置，节气阀管(63)的外侧设有节气门位置传感器(22)，节气阀上与节气门位置传感器的位置上设有感应磁芯，气体通道上设有节气阀调节螺母(70)。
6.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；该发动机的工作行程为；
1、由进气系统对联合气门进行高压供气，发动机工作时由曲轴和连杆驱动活塞在气缸内上下运行，当活塞处于气缸的气门开启位置时联合气门(53)在凸轮和气门压杆的推动作用下开启，联合气门上的高压喷气嘴(30)开启后由高压气管(20)输入的高压气体由气门杆内部经高压喷气嘴喷入气缸，此时气缸内部充入纯净的空气后完成进气行程，
2、由曲轴旋转驱动活塞上行时联合气门关闭，气缸内部的容积处于密封状态，活塞继续上行后对气缸内部的空气进行压缩进行压缩行程，
3、活塞上行接近上止点时曲轴甩柄上的感应块与曲轴位置传感器(54)重合，控制电脑启动电控喷油器(4)将高压油管输入的燃油喷入气缸，当喷油程序完成时活塞处于上止点位置，喷油程序结束后控制电脑随即启动点火器(3)利用火花塞产生电火花将气缸内部的燃油点燃进行喷油和点火程序，
4、气缸(52)内部的燃油混合气被点火器点燃后迅速燃烧，燃油混合气的体积迅速膨胀后推动活塞(51)下行做功进行做功行程，
5、气缸内部的气体膨胀做功后活塞(51)下行至联合气门开启位置时，联合气门(53)在凸轮和气门压杆的联动下开启，当排气气门(31)的开度在总开度的2分之1以内时气缸内部燃烧后的高压废气在气体的压力下冲出气缸，当排气气门的开度达到2分之1至全开状态时高压喷气嘴(30)开启，此时高压气管(20)内部的高压气体经气门杆内部由高压喷气嘴喷入气缸后将气缸内部剩余的废气推出气缸，气缸内部充入纯净的空气进行排气和换气行程。
7.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；气门正时轮和主轴正时轮的齿数比例为1∶1，主轴与凸轮轴的旋转比例为1∶1。
8.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；控制电脑(5)用导线连接蓄电池(71)，蓄电池的电源连接气体压力控制开关(25)，气体压力控制开关的输出端连接电动气泵(24)，控制电脑的控制线端分别用导线连接节气门位置传感器(22)、空气流量计(23)、进气压力和温度探测器(21)、爆燃传感器(59)、曲轴位置传感器(54)、水温传感器(58)和电动燃油泵(7)。
9.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；所述发动机利用压气机产生高压空气通过进气系统和联合气门对气缸进行换气和进气，高压燃油通过缸内直喷进行点火燃烧做功，是本发明的重要技术特征。
10.根据权利要求1所述的一种高压换气二冲程多缸发动机，其特征在于；该发动机应用于星形发动机时，单体气缸(72)沿圆形曲轴箱(73)的四周排列，圆弧高压进气管(74)将全部单体气缸的进气管进行连接。
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|---|---|---|---|
| CN202011018871.8A CN112228213A (zh) | 2020-09-19 | 2020-09-19 | 一种高压换气二冲程多缸发动机 |
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| CN202011018871.8A CN112228213A (zh) | 2020-09-19 | 2020-09-19 | 一种高压换气二冲程多缸发动机 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116058214A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-05-05 | 浙江金光新能源设备科技有限公司 | 一种空气源热泵大棚加热器及供热系统 |
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2020
- 2020-09-19 CN CN202011018871.8A patent/CN112228213A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116058214A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-05-05 | 浙江金光新能源设备科技有限公司 | 一种空气源热泵大棚加热器及供热系统 |
| CN116058214B (zh) * | 2023-03-06 | 2023-07-21 | 浙江金光新能源设备科技有限公司 | 一种空气源热泵大棚加热器及供热系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210115 |