CN1251409A - 斜置副气缸式二冲程汽油发动机 - Google Patents

Abstract

斜置副气缸式二冲程汽油发动机是利用同主气缸斜置的副气缸,同一曲轴曲柄上安装的主连杆、主活塞、副连杆、副活塞,主活塞裙部增设的油环,改变传统二冲程汽油发动机曲轴箱进气为副气缸进气,延长了主气缸的换气时间。达到了二冲程汽油发动机不燃混合油,进气充足的目的。另外,换气口比排气口设置得高,并设置了换气单向阀和燃油喷射系统,更适合制成各种功率的二冲程汽油和燃气发动机。

Description

斜置副气缸式二冲程汽油发动机

本发明涉及不燃混合油的二冲程汽油发动机。

设置对置式副气缸的“不燃混合油的二冲程汽油发动机”较好地解决了现阶段广泛使用的二冲程汽油发动机必须燃烧混合油，造成废气排放严重的问题，使其一氧化碳、碳氢化合物的排放远远低于国家制定的有关标准：并节约了润滑油，另外可杜绝使用者加入润滑油的质量差和比例超标造成废气排放更加严重的问题。但由于主气缸和副气缸是对置设计，所以安装时气缸只能水平状态布置。这样虽然发动机的高度降低了，但长度加长了：另外在停机状态时，少量的润滑油要流入主、副气缸内，造成发动机刚启动时，有短时间的烧机油现象。

本发明的目的在于提供比对置副气缸式的“不燃混合油的二冲程汽油发动机”结构更合理，整机长度能减少的二冲程不燃混合油的汽油发动机。

本发明的“斜置副气缸式二冲程汽油发动机”设置了一个与主气缸斜置的副气缸，同样和不燃混合油的二冲程汽油发动机一样，曲轴的同一曲柄上安装了主连杆和副连杆，主连杆上安装主活塞，副连杆上安装副活塞，主、副活塞又各自安装在主、副气缸内。主气缸的缸壁上开有与传统的二冲程汽油发动机同样的换气口和排气口(排气口要比换气口高)：副气缸的顶部设置进气口，并设置进气单向阀。另外，主活塞的裙部设置了刮油环。但由于主活塞在下止点向上止点移动将关闭换气口前，副气缸还在作压气行程，不会像对置副气缸式的“不燃混合油的二冲程汽油发动机”产生气体倒注现象。所以去除了进气单向阀的结构。副气缸的斜置角度大小要根据换气口的高度来决定。主活塞在上行关闭换气口前，副活塞到达上止点。曲轴的转向应与副气缸的斜置方向一致。

本发明的“斜置副气缸式二冲程汽油发动机”采用换气口比排气口设置得高，副气缸比主气缸大的设计，达到进气增压的目的。采用进纯空气的结构(不采用化油器)，汽油在排气口关闭，但进气口还未关闭前和刚关闭时高压喷射到气缸内。此设计在活塞作功时，先打开换气口，而排气口然后打开，为了不使废气排入气道和副气缸内，设置了换气单向阀。又因本设计换气口比排气口高，所以副气缸的斜置角度也比前述的要大。

本发明的“斜置副气缸式二冲程汽油发动机”曲轴上设计二个或二个以上曲柄，制成二个或二个以上主气缸和副气缸的发动机。

附图1是斜置副气缸式二冲程汽油发动机示意图。

附图2是换气口比排气口设置得高的汽油喷射的二冲程汽油发动机示意图。

现结合附图详细说明本设计。

根据图1，该机除了有对置副气缸式“不燃混合油的二冲程汽油发动机”的主气缸1、主活塞2、主连杆3、曲轴5和设计在主气缸缸壁上的换气口12、排气口14，同样还设计了副气缸8、副活塞7、副连杆6、副活塞油环10和设计在副气缸8前部的进气口15和同换气口12连通的气道11，进气口15中设置了进气单向阀9，主活塞2的裙部末端设置了油环13，主连杆3和副连杆6由滚针轴承16滑动连接在曲轴5的同一曲柄4上，但副气缸8相对于主气缸1斜置，斜置角度根据前述换气口的高度来决定，并去除了换气口内的换气单向阀。

因主连杆和副连杆安装在曲轴的同一曲柄上，又因为副气缸按换气口的高度相对于主气缸斜置设置，所以主活塞在上行至上死点时，副活塞还未下行至下死点。此时，主气缸内的可燃混合气在压缩终了，副气缸还未完成可燃混合气由化油器经进气口和进气单向阀的进气进程。火花塞在主活塞上行至上死点前点燃可燃混合气，膨胀作功，推动主活塞向下死点移动，在这过程中，副活塞完成了下行至下死点，完成了进气过程，并又向上死点移动，开始了压气过程。同样主活塞下行先打开排气口，废气开始排出，然后打开换气口，副气缸内已压缩的可燃混合气进入主气缸。但主活塞从打开换气口到行至下死点时，同样，因副气缸的斜置，副活塞还未完成压气过程，当主活塞上行，在关闭换气口前，副活塞刚完成压气过程，主气缸完成换气过程。因此该设计的进气过程比传统的二冲程汽油发动机和对置式副气缸的“不燃混合油的二冲程汽油发动机”长。又因不会产生排气管内废气倒流现象，所以不必设置换气单向阀。主活塞裙部末端的油环设置是为了防止曲轴箱内的机油窜入主气缸。同样副活塞的油环为了防止机油窜入副气缸。

根据图2，该设计的主气缸上的换气口16比排气口设置得高，因此副气缸的斜置角度比图1的要大。另外，副气缸18要比主气缸大。并在换气口内设置了换气单向阀17。另增设了汽油直喷装置19。当主活塞下行时，首先打开换气口，此时主气缸内的压力比气道、副气缸的压力大，换气单向阀关闭，废气不会排入气道和副气缸，当主活塞又下行至排气口打开时，废气开始排出，主气缸内压力降低，换气单向阀打开，并开始换气。当主活塞上行，排气口关闭时，换气口还是开启状态，副气缸内还在压缩，所以主气缸还在进气，此时到换气口关闭前汽油直喷装置把汽油喷入气道或主气缸内。副气缸内进的是纯空气。又因副气缸比主气缸大，起到了进气增压作用。此设计又能防止排气口和换气口同时开启时部分可燃混合气从排气口排掉。当然，此种换气口设置比排气口高，并设置换气单向阀的设计也可把副气缸设计得同主气缸一般大，同时也采用化油器式的进气形式。

为了制成功率较大，工作更平稳，制成曲轴上有二个或二个以上曲柄，有二个或二个以上主气缸和副气缸的二冲程汽油发动机。也可不设副气缸，配备相应压气机和设置图1、图2同样相应机构的多缸二冲程汽油发动机。

为了加工装配方便，主气缸、副气缸和曲轴箱等应分体制造，图1、图2只是示意图。

副活塞、副连杆等因受力较小，为了减轻整机重量、减少往复惯力，所以可比主活塞、主连杆制造得更轻型。

本发明斜置副气缸式二冲程汽油发动机同对置副气缸式“不燃混合油的二冲程汽油发动机”和四冲程汽油发动机比较有如下优点：

1.本设计的汽油发动机比对置副气缸式汽油发动机结构更简单(

  不设换气单向阀)，整机的长度和高度之比更合理，安装时，

  主、副气缸可与水平向上成一定角度，减少了停机时润滑油的

  窜入气缸；换气时间的延长，使进气更充足，所以燃烧更完善

  ，排污更减轻。

2.本设计的换气口内设置换气单向阀，并把换气口设计得比排气

  口高和采用汽油直喷的设计，比四冲程汽油发动机结构简单，

  升功率大0.6倍上，造价低、工作可靠、燃烧同样完善等优点。

本设计适合制造各种功率的二冲程汽油或燃气发动机。

Claims (3)

1本发明一种斜置副气缸式二冲程汽油发动机其特征在于：设置了与主气缸斜置的副气缸；曲轴的同一曲柄上安装了主连杆、主活塞、副连杆、副活塞；主活塞的裙部设置了裙部油环；进气口设置在副气缸顶部，并设置了进气单向阀；主气缸缸壁上设有排气口和换气口，排气口比换气口设置得高：副气缸的顶部有气道同主气缸的换气口连通。

2根据权利要求1所述的发动机，其特征在于：主气缸上的换气口设置得比排气口高，副气缸比主气缸大，副气缸的斜置角度要比权利要求1所述的发动机大；换气口中设置换气单向阀：并设置燃油直喷系统。

3根据权利要求1、2所述的发动机，其特征在于：曲轴上有二个或二个以上曲柄，有二个或二个以上主气缸和副气缸的发动机。

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