CN1534174A - 二冲程发动机 - Google Patents

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Abstract

二冲程发动机具有一个在一个气缸中形成的燃烧室，其由一个上下运动的活塞限定，其中活塞通过一个曲柄连杆驱动一个可旋转支承在一曲轴箱中的曲轴，曲轴箱在预定活塞位置通过溢流管槽与燃烧室相连，发动机还有一个燃烧室的排气口，一个通到曲轴箱中用于输入燃料的进气门和一个用于输入尽可能不含燃料的空气的空气通道，该空气通道在气缸部位分成两个分支，其中在气缸上形成一个连接法兰，在该处空气通道的分支与空气孔连通，在连接法兰上设置一个盖，盖搭接空气孔并在连接法兰处形成一个分流器，该分流器从法兰平面伸到盖中，将空气通道中的气流分成上述两个分支。

Description

二冲程发动机
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述类型的二冲程发动机，尤其用于一种手工导动的工具如电锯、切割机等。
背景技术
由WO 00/43660已知一种二冲程发动机，其中空气通道分成两个分支。空气通道的这两个分支通到一个公共的连接法兰。该空气通道沿气流方向在连接法兰后面通过一个分隔壁分成两个分支。这里，空气通道的两个分支从连接法兰看是相互离开的。由于空气通道的分支走向，使气缸不可能以压铸法简单制造。
发明内容
本发明的任务是提出一种开头所述类型的二冲程发动机，可以用压铸法简单制造，并且具有很小的结构尺寸。
该任务通过具有权利要求1的特征的二冲程发动机解决。
通过本发明的设计方案，空气通道在盖里面分成两个分支。连接法兰上的分流器布置保证了盖也可以用压铸法制造，而不需要昂贵的滑板。通过空气通道在盖中分成两个分支，空气口可以自由布置，从而可以在连接法兰上定位，使气缸可以用压铸法制造。
所述盖最好在背离连接法兰的一侧具有一个用于空气通道的接头。由此可以使盖的结构尺寸很小。为了将空气良好地分成两个分支，同时使流动阻力保持较小，分流器在空气通道接头的投影面上布置在法兰平面上。在该部位，气流到达法兰平面并在到达时被分流器分开。
建议，空气通道接头相对至少一个尤其是相对两个空气口沿着气缸纵轴线方向向燃烧室错置。因此在盖中也实现了空气通道接头与空气口之间的高度错置。空气接头在这里尤其布置成使到前面构件的流动路程很短。盖的定位可以简单地通过分流器构成盖的导向件来实现。法兰平面最好构成空气通道的一个壁段。空气通道在高度错置部位大致平行于法兰平面，其中空气通道壁的一部分由盖构成，一部分通过法兰平面构成。由此使气缸与盖的制造特别简单。同时可以通过空气通道平行于法兰平面来使流动横截面足够大的情况下实现盖的小结构高度。当连接法兰具有一个构成空气通道一个壁段的凹槽时，可以减小由于空气转向产生的流动阻力。
优选的是，进气管在连接法兰上与一个进气口相通，该进气口由盖搭接。在这里，盖尤其在背离连接法兰的一侧具有一个用于进气管的接头。因此在盖中共同形成用于空气通道和进气管的接头。由此可以减少二冲程发动机的必要零部件数，简化装配。一种优选的方案，尤其考虑到一个接在前面的化油器时的优选方案是，空气通道接头和进气管接头在盖中大致沿气缸纵轴线方向相互对齐，其中空气通道接头设置在进气管接头面向燃烧室的一侧。由此可以使具有两个分支的空气通道对称设计，优选的是，空气口沿气缸周向布置在进气口两侧。空气口的下边最好相对于进气口上边向曲轴箱方向错置。这里，所述通道在气缸中尤其是大致平行的，因此在用压铸法制造时对于一个必需的滑板只需设置一个拉伸方向。通过这种布置可以实现燃料到曲轴箱的入口和空气通道窗在气缸纵轴线方向相交。由此可以使气缸的结构高度较小。
盖至少有一个凸肩，该凸肩伸进连接法兰的一个孔中，减小了该孔的流动直径。由此可以使连接法兰中的一个通道具有尽可能恒定的流动横截面。这里，气缸可以压力铸造，因为气缸中的通道可以设计有倾斜的壁。如果盖拧到气缸上，则可以简单装配。当盖与气缸通过熔焊、钎焊或粘接连接时，可以实现连接的高密封性同时保持较小的重量。如果空气通道的每个分支在预定的活塞位置通过一个活塞窗与至少一个溢流管槽相连，则可以使二冲程发动机的结构紧凑同时废气值较低。溢流管槽通过活塞窗完全由来自空气通道的不含燃料的空气扫气。通过在盖中实现的高度错置使空气通道与进气管可以最佳地布置。同时可以实现用很少的滑板以压铸法制造。
下面将借助附图详细描述本发明的实施例。
附图说明
图1二冲程发动机沿图2中的I-I线的纵向剖视图，
图2沿图1中的线II-II的二冲程发动机剖视图，
图3二冲程发动机气缸的立体图，上面装了盖，
图4图3所示气缸的分解视图，
图5分流器的放大立体图，
图6和图7盖的立体图，
图8上面装了盖的气缸法兰的局部剖视图，
图9连接法兰的立体图，
图10沿图9中的线X-X的截面图，
图11沿图9中的线XI-XI的截面图，
图12沿图9中的线XII-XII的截面图。
具体实施方式
在图1和2所示的二冲程发动机1包括一个气缸2，其中有一个燃烧室3。如图4所示，燃烧室3由一个上下运动的活塞5限定。活塞5通过曲柄连杆6驱动支承在曲轴箱4中的图1示出的曲轴7。燃烧室3向外有一个废气排气口9。在活塞的预定位置，例如图1中所示活塞位置，曲轴箱4通过溢流管槽10和12与燃烧室3相连。靠近排气口的溢流管槽10在这里经溢流窗11通向燃烧室3，远离排气口的溢流管槽12经一个溢流窗13通向燃烧室。气缸2具有一个中间平面32，该中间平面将排气口大致从中间分开，该中间平面包括气缸纵轴线29。相对中间平面32两侧分别设置一个溢流管槽10和一个溢流管槽12，它们相对中间平面32对称布置。在活塞5的上死点位置有一个进气管8通到曲轴箱4中以便输入燃料，该燃料通常是例如在化油器中准备好的燃料空气混合气。但是燃料也可以以另外的形式例如油滴状输入。另外设置一个空气通道14，该空气通道在气缸2的部位分成两个分支26和27，其对称于中间平面32分别向中间平面32的两侧延伸。空气通道14的分支26和27分别与气缸2上的一个空气通道窗15连通。空气通道窗15的布置使其在活塞5的任意位置不仅相对燃烧室3而且相对曲轴箱4关闭。在图2中示出了上死点部位的活塞5中，相对中间平面32对称地布置了两个活塞窗16。通过活塞窗16将空气通道14的两个分支26和27与中间平面32各侧的溢流管槽10和12相连。
在内燃机运行过程中，在活塞5的上死点位置，燃料或者燃料空气混合气通过进气管8流进曲轴箱4。同时通过空气通道14使尽可能不含燃料的空气通过活塞窗16流进溢流管槽10和12。在活塞5向下运动时，燃料空气混合气在曲轴箱4中压缩。一旦排气口9被活塞5打开，则废气可以通过排气口9从燃烧室3排出。通过溢流窗11和13可以使尽可能不含燃料的空气从溢流管槽10和12流出，一旦溢流窗11，13被活塞5开启就流进燃烧室3。来自溢流管槽10和12的尽可能不含燃料的空气将废气从燃烧室3挤出。接着，燃料空气混合气从曲轴箱4流进燃烧室。通过预存在溢流管槽中的空气可以尽可能避免扫气损失。在活塞5进一步向上运动时，燃料空气混合气在燃烧室3中压缩并在活塞处于上死点位置时被一个未示出的火花塞点燃。同时又将燃料吸进曲轴箱4中。
空气通道14接到气缸2上的一个连接法兰25上。连接法兰25是平的，相对气缸纵轴线29倾斜一个角度，该角度向曲轴箱4开放。在连接法兰25上形成一个图2中未示出的分流器24，其功能将在下面描述。分流器24通过法兰平面28伸出。在连接法兰25上，进气管8与一个进气孔20连通。分支26和27在气缸2的壁中大致平行于进气管8，从而用压铸法以芯子的唯一一个拉伸方向制造。空气孔14在这里设置在进气孔20的两侧。同时，空气孔19相对进气孔20向燃烧室3错置。
为了向进气管8供给燃料或燃料空气混合气以及向空气管道14供给，设置一个盖21，在盖上形成一个空气通道接头17和一个进气管接头18。盖21具有固定孔33，通过该固定孔可以拧紧到气缸2上。空气通道接头17相对进气管接头18向气缸纵轴线29方向错置，其中空气通道接头17和进气管接头18沿着气缸纵轴线29方向对齐。两个空气通道部分22从空气通道接头17通到连接法兰上的空气孔19。空气通道部分22在背离气缸2的一侧由盖限定。在相对的另一侧，空气通道部分22由连接法兰25限定。因此空气通道部分22平行于连接法兰28。
如图4所示，空气孔19布置在进气孔20的两侧。空气孔19的下边30此时相对进气孔20的上边31向燃烧室3方向错置，从而进气孔和空气孔沿周向相交。两个空气孔19与分流器24构成一个等边三角形的顶点。连接法兰28具有四个孔34，通过这些孔盖21可以拧紧到连接法兰25上。但是也可以优选其它数量的孔，尤其是三个孔。
图5放大示出了分流器24。分流器24具有一个顶部35，该顶部指向燃烧室3的方向，在该顶部上盖21在图7所示导向面36上导向移动。顶部35是拱形的，因此靠在导向面36上。分流器24具有一个棱边37，该棱边用于分开气流。棱边37从法兰平面28大致向气缸纵轴线29方向凸起，其中棱边37在顶部35上的距离最大并且向曲轴箱4的方向逐渐减小，直到棱边37终止于法兰平面28上。在棱边37的两侧，分流器24具有斜坡38和39，它们具有一个凹表面并在棱边37处汇合。在背离棱边37的一侧，斜坡38和39由拱形顶部35限定。
在图6和7中放大示出了盖21。在盖21中形成进气管部分23，该进气管部分大致呈直线并在装配到法兰上的状态下大致垂直于法兰平面28。空气通道部分22由盖21的以一定间距平行于法兰平面28的壁40和41限定。盖21具有一个环形的密封边42，其中有四个固定孔33。此外，密封边42将空气通道部分22与进气管部分23分开。
图8示出了一个盖21的实施例。进气管8在气缸2中形成的部分具有倾斜的侧壁44，从而进气管8进到气缸内部变窄。由此使气缸2在用压铸法制造时更易于脱模。为了使进气管8的流动横截面接近恒定，盖21具有一个凸肩43，该凸肩从进气管接头18管状地经法兰平面28延伸到气缸2中。凸肩43可以伸到气缸孔45上。但也可以优选使凸肩43与气缸孔45保留距离。相应的凸肩也可以成型在盖21的壁46和47上，如图7所示。这里，壁46和47是盖21的平行于空气孔19的侧壁的壁。通过凸肩43伸入到进气管8中，还可以改善盖21与气缸2之间的密封。图8所示的盖21在分流器24的顶部35上移动。
不用螺栓，也可以通过熔焊、钎焊、粘接或通过其它合适的连接方法和连接机构与气缸相连。因此可以使该连接的重量小，密封性更高。
图9示出了一个连接法兰48，该连接法兰具有一个平的环形边51。该边51包围构成空气通道部分22的一个壁的壁50。壁50相对法兰平面28向气缸内部错置，从而构成法兰平面内的一个凹槽。
图10至12示出了连接法兰48在不同平面内的截面图，其中剖切平面分别用阴影线示出。凹槽垂直于法兰平面28测量的深度t沿流动方向49逐渐增加。在一个垂直到达法兰平面48的空气通道中，空气偏转不到90°。由此减小了流动损失。分流器24从法兰平面48伸出并接到壁50上。这里，与前面附图中相同的构件用相同的附图标记表示。

Claims (14)

1、二冲程发动机，尤其用于手工导动的工具如电锯、切割机等，具有一个在一个气缸(2)中形成的燃烧室(3)，该燃烧室由一个上下运动的活塞(5)限定，其中活塞(5)通过一个曲柄连杆(6)驱动一个可旋转支承在一曲轴箱(4)中的曲轴(7)，所述曲轴箱(4)在预定的活塞位置通过溢流管槽(10，12)与燃烧室(3)相连，发动机还有一个燃烧室(3)的排气口(9)，一个通到曲轴箱(4)中用于输入燃料的进气门(8)和一个用于输入尽可能不含燃料的空气的空气通道(14)，该空气通道在气缸(2)部位分成两个分支(26，27)，其中在气缸(2)上形成一个连接法兰(25)，在该连接法兰上空气通道(14)的分支(26，27)与空气孔(19)连通，其特征在于，在连接法兰(25)上设置一个盖(21)，盖搭接空气孔(19)并在连接法兰(25，48)处形成一个分流器(24)，该分流器从法兰平面(28)伸到盖(21)中，将空气通道(14)中的气流分成上述两个分支(26，27)。
2.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，盖(27)在背离连接法兰(25，48)的一侧上具有一个用于空气通道的接头(17)。
3.按照权利要求2所述的二冲程发动机，其特征在于，分流器(24)在空气通道接头(17)的投影面中设置在法兰平面(28)上。
4.按照权利要求2或3所述的二冲程发动机，其特征在于，空气通道接头(17)相对至少一个尤其相对两个空气孔(19)沿气缸纵轴线(29)向燃烧室(3)错置。
5.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，分流器(24)构成一个用于盖(21)的导向件。
6.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，法兰平面(28)构成空气通道(14)的一个壁部分。
7.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，连接法兰(48)具有一个凹槽，该凹槽构成空气通道(14)的一个壁部分。
8.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，进气管(8)在连接法兰(25，48)上与一个进气孔(20)连通，该进气孔(20)被盖(21)搭接，盖(21)在背离连接法兰(25，48)的一侧上具有一个用于进气管(8)的接头(18)。
9.按照权利要求8所述的二冲程发动机，其特征在于，空气管道接头(17)和进气管接头(18)在盖(21)中大致沿着气缸纵轴线(29)的方向相互对齐，其中空气通道接头(17)设置在进气管接头(18)面对燃烧室(3)的一侧。
10.按照权利要求8或9所述的二冲程发动机，其特征在于，空气孔(19)在气缸(2)的周向布置在进气孔(20)的两侧。
11.按照权利要求8所述的二冲程发动机，其特征在于，空气孔(19)的下边(30)在连接法兰(25)处相对进气孔(20)的上边(31)向曲轴箱(4)方向错置。
12.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，盖(21)具有至少一个凸肩，该凸肩伸到连接法兰(25)中的一个孔(19，20)中。
13.按照权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，盖(21)拧在气缸(2)上或者通过熔焊、钎焊或者粘接与气缸连接。
14.安装权利要求1所述的二冲程发动机，其特征在于，空气通道(14)的两个分支(26，27)在预定的活塞位置通过一个活塞窗(16)与至少一个溢流通道(10，12)连接。
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