CN202250359U - 一种补气扫气发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种补气扫气发动机，包括具有扫气道和排气口以及进气口的汽缸、与汽缸内的活塞相连的曲轴和用来安装曲轴的曲轴箱，还包括：设置在扫气道的顶部开口外侧处的单向补气阀，单向补气阀由扫气道外部向内侧导通。工作时，活塞上行曲轴箱产生负压，单向补气阀打开，空气进入扫气道；活塞下行曲轴箱压力增大，单向补气阀关闭，空气被混合油气压向扫气道顶部；活塞下行至排气口打开，大部分废气排出；活塞继续下行，与燃烧室端连通的扫气道口打开，压缩的空气进入燃烧室将未排出的废气扫向排气口，并在随后进入燃烧室的混合油气之间形成一层隔离层，有效阻止未燃烧的混合油气随废气排出，减少了燃油损失，降低了尾气排放的原排值。

Description

一种补气扫气发动机

技术领域

本实用新型涉及发动机减排技术领域，更具体地说，涉及一种补气扫气发动机。

背景技术

发动机，又称为引擎，是一种能够把其它形式的能转化为另一种能的机器，通常是把化学能转化为机械能，比如汽油发动机。由于汽油粘性小，蒸发快，可以用汽油喷射系统将汽油喷入汽缸，经过压缩达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功，实现将化学能转化为机械能。汽油机的特点是转速高，结构简单，质量轻，造价低廉，运转平稳，使用维修方便，所以很受人们欢迎，在汽车特别是小型汽车上得到广泛应用，而且近些年逐渐在割草机等园林工具和游艇等手操作动力机械方面得到较广泛的应用。

随着环境保护和可持续发展的观念深入人心，当今内燃机技术发展的主要目标是节油和减排。现有的技术中，汽油机在排放废气时，随着废气的排出内部压力减小，废气不能排干净，所以需要未燃烧的混合油气进入汽缸把废气从排气口扫出，但是未燃烧的混合油气会随废气一起排出，这导致了燃油消耗率高，排放的尾气污染严重，影响了人们的身体健康，在节能和环保要求日趋严格的今天，必须采用有效措施对其弱点加以克服，才能更好的扬长避短。

因此，如何降低燃油损失，同时降低尾气排放的原排值，是目前本领域技术人员亟待解决的重要的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种补气扫气发动机，以降低燃油损失，同时降低尾气排放的原排值。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种补气扫气发动机，包括具有扫气道和排气口以及进气口的汽缸、与所述汽缸的活塞相连的曲轴和用来安装所述曲轴的曲轴箱，还包括：

设置在所述扫气道的顶部开口外侧处的单向补气阀，所述单向补气阀由所述扫气道外部向内侧导通。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，所述单向补气阀具体包括：

阀体，其设置在所述扫气道的顶部开口外侧；

簧片阀，其安装在所述阀体上。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，所述单向补气阀为每个所述扫气道顶部开口外侧处各有一个。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，所述单向补气阀还包括：

空气过滤器壳体，其与所述阀体连接；

空气过滤器，其安装在所述空气过滤器壳体内部。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，所述空气过滤器壳体为网状结构。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，在所述阀体或所述空气过滤器与所述汽缸的扫气道的顶部开口的连接处加密封装置。

优选地，在上述的补气扫气发动机中，所述密封装置为密封垫。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的补气扫气发动机中，在现有汽缸的扫气道的顶部开口外侧处安装单向补气阀，该单向补气阀由扫气道外部向内侧导通。工作时，活塞上行曲轴箱产生负压，单向补气阀打开，新鲜空气通过单向补气阀进入扫气道，直到活塞到达上止点；活塞下行曲轴箱压力增大，单向补气阀关闭，新鲜空气被混合油气压向扫气道顶部；活塞下行至排气口打开，大部分废气排出；活塞继续下行，与汽缸燃烧室端连通的扫气道口打开，压缩在扫气道顶部的新鲜空气进入燃烧室将未排出的废气扫向排气口，并在随后进入燃烧室的混合油气之间形成一层隔离层，有效阻止未燃烧的混合油气随废气排出，减少了燃油损失，排出的尾气原排值低于EU II和EPA II排放法令的标准要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的补气扫气发动机正视剖视图的结构示意图；

图2为本实用新型的补气扫气发动机侧视剖视图的结构示意图；

图3为本实用新型的补气阀剖视图的结构示意图。

其中：

汽缸1、活塞2、曲轴3、排气口4、曲轴箱5、扫气道6、进气口7、密封垫20、阀体21、簧片阀22、空气过滤器壳体23、空气过滤器24。

具体实施方式

本实用新型提供了一种补气扫气发动机，以降低燃油损失，同时降低尾气排放的原排值。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考附图1-图3，其中图1为本实用新型的补气扫气发动机正视剖视图的结构示意图；图2为本实用新型的补气扫气发动机侧视剖视图的结构示意图；图3为本实用新型的补气阀剖视图的结构示意图。

本实用新型实施例提供的补气扫气发动机，包括具有扫气道6和排气口4以及进气口7的汽缸1、与汽缸1的活塞2相连的曲轴3和用来安装曲轴3的曲轴箱5。本实用新型的的重点在于还包括，设置在扫气道6的顶部开口外侧处的单向补气阀，单向补气阀由扫气道6外部向内侧导通。

本实用新型实施例提供的补气扫气发动机，与现有技术的相同是在汽缸1上开有排气口4和进气口7，进气口7的位置低于排气口4；在汽缸1的内部设有扫气道6，扫气道6的一端与曲轴箱5连通，另一端与燃烧室连通。汽缸1内部的活塞2与曲轴3相连，活塞2随曲轴3的转动而上下运动，汽缸1的上端是燃烧室，下端是安装曲轴3的曲轴箱5。本实用新型的目的是通过补充的空气扫出燃烧室中剩余的废气，鉴于此，本实用新型在现有发动机的汽缸1的扫气道6的顶部开口外侧设置单向补气阀，为了保证气体只能从汽缸1外通过单向补气阀进入汽缸1内，而阻止气体从汽缸1内部流向外界，设置该单向补气阀由扫气道6外部向内侧导通。

本实用新型实施例提供的补气扫气发动机中的单向补气阀具体包括，设置在扫气道6的顶部开口外侧的阀体21和安装在阀体21上的簧片阀22。在空气进入汽缸1时，簧片阀22打开，但是气体从汽缸1流向外面时，簧片阀22闭合。阀体21是用来保护支撑簧片阀22的。

当补气扫气发动机工作时，在第一个行程中，混合油气不断从进气口7喷进曲轴箱5，并充满曲轴箱5和扫气道6；活塞2随曲轴3的转动上行，曲轴箱5容积增大而产生负压，扫气道6的一端与曲轴箱5相通，扫气道6内的压力也下降，簧片阀22受负压的作用打开，新鲜空气经过簧片阀22进入到扫气道6和曲轴箱5；活塞继续上行，汽缸1的燃烧室压力不断增大以及活塞2的裙部关闭与汽缸1的燃烧室端相通的扫气道6的口，所以进入扫气道6内的新鲜空气不能进入汽缸1内部，只能将扫气道6内的混合油气压向曲轴箱5，并不断填充扫气道6以存入更多新鲜空气。

在第二个行程中，燃烧室内混合油气爆燃，并推动活塞2从上止点向下运行，曲轴箱5容积逐渐缩小，压力不断增大，待燃的混合油气在扫气道6内推动已存的新鲜空气向扫气道6顶部移动，由于此时扫气道6内的压力大于外界空气压力，簧片阀22自动关闭；活塞2继续下行至排气口4打开，燃烧后的高温、高压废气绝大部分从排气口4排出，但是由于燃烧室内的压力越来越小，会有一小部分的废气不能排出；活塞2继续下行至与汽缸1的燃烧室端相通的扫气道6的口打开，压缩在扫气道6内上层的新鲜空气受曲轴箱5压力作用进入汽缸1的燃烧室，将燃烧后的废气扫向排气口4，并在随后进入汽缸1的燃烧室内的混合油气之间形成一层隔离层，有效阻止未燃烧的混合油气随废气排出。

为了增加进气量，提高换气效率，本实用新型提供的补气扫气发动机的单向补气阀为每个扫气道6顶部开口外侧处各设置一个。现有的，扫气道6为在汽缸1的两侧对称的开有两个，所以优选地，在这两个扫气道6的顶部开口外侧处各设有一个单向补气阀，使新鲜空气从两边同时进入汽缸1的燃烧室，使排气更充分，提高了排气效率。

为了进一步优化上述技术方案，本实用新型提供的单向补气阀还包括与阀体21相连接的空气过滤器壳体23和安装在空气过滤器壳体23内部的空气过滤器24。空气中的杂质进入汽缸1内部会缩短元器件的使用寿命，也会对混合油气造成污染，所以在单向补气阀处设置空气过滤器；外套于空气过滤器24的空气过滤器壳体23，用来保护和支撑空气过滤器24。

空气过滤器壳体23为网状结构，可以预先过滤掉大颗粒的杂质，也方便气体通过空气过滤器壳体23进入空气过滤器24。

本实用新型实施例提供的补气扫气发动机的阀体21或空气过滤器24与汽缸1的扫气道6的顶部开口的连接处加密封装置。为了与扫气道6的顶部开口的连接更紧密，防止新鲜空气从接口处溢出，所以需要在连接处加密封装置。本领域的技术人员可以理解的是，空气过滤装置和单向补气阀的安装位置可以调换，所以密封装置是安装在扫气道6的顶部开口处与阀体21或空气过滤器24之间的。

优选地，密封装置为密封垫20，密封垫20成本低，安装方便，同时可以缓解连接处的压力。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种补气扫气发动机，包括具有扫气道(6)和排气口(4)以及进气口(7)的汽缸(1)、与所述汽缸(1)的活塞(2)相连的曲轴(3)和用来安装所述曲轴(3)的曲轴箱(5)，其特征在于，还包括：

设置在所述扫气道(6)的顶部开口外侧处的单向补气阀，所述单向补气阀由所述扫气道(6)外部向内侧导通。

2.根据权利要求1所述的补气扫气发动机，其特征在于，所述单向补气阀具体包括：

阀体(21)，其设置在所述扫气道(6)的顶部开口外侧；

簧片阀(22)，其安装在所述阀体(21)上。

3.根据权利要求2所述的补气扫气发动机，其特征在于，所述单向补气阀为每个所述扫气道(6)顶部开口外侧处各有一个。

4.根据权利要求3所述的补气扫气发动机，其特征在于，所述单向补气阀还包括：

空气过滤器壳体(23)，其与所述阀体(21)连接；

空气过滤器(24)，其安装在所述空气过滤器壳体(23)内部。

5.根据权利要求4所述的补气扫气发动机，其特征在于，所述空气过滤器壳体(23)为网状结构。

6.根据权利要求5所述的补气扫气发动机，其特征在于，在所述阀体(21)或所述空气过滤器(24)与所述汽缸(1)的扫气道(6)的顶部开口的连接处加密封装置。

7.根据权利要求6所述的补气扫气发动机，其特征在于，所述密封装置为密封垫(20)。

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