CN208950699U - 一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，包括二冲程发动机，所述二冲程发动机的侧壁贯通连接有排气管，所述二冲程发动机的内部滑动连接有活塞，所述活塞的内部开设有立方型的扩容仓，所述二冲程发动机的内顶壁固定连接有限位杆的一端，所述限位杆的下端贯穿活塞的上端面并到达扩容仓内，所述限位杆的下端固定连接有齿条的一端，在排出大量废气后，通过扩容仓内推板的运动，进一步吸取残留废气，并随后自动排出，能够进一步提高废气的排出率，提高混合气量，进而提升发动机的动力和经济性，使用耐高温材料，在高温条件下，性能依旧稳定。

Description

一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，具体涉及一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构。

背景技术

二冲程发动机即在曲轴转一圈(360°)的两个冲程中完成一个工作循环的发动机，曲轴每转一圈，发动机对外作功一次。

第一个行程：活塞从上止点到下止点，完成两个动作：1.火花塞点火，做功——排气；2.关闭进气，把混合气从活塞下部压入曲轴箱，从活塞上部再进入汽缸

第二个行程：活塞从下止点到上止点。完成两个动作：1.关闭所有进排气，压缩混合气；2.完成一个做功循环需要活塞运动两个行程，所以叫二冲程。

发动机排出废气和充入新鲜空气或可燃混合气的全过程叫换气过程。没有换气过程，发动机不可能持续运转。单位时间充入缸内的空气或混合气量是决定发动机动力输出“量”的因素。所以，换气过程既是发动机工作过程不可缺少的组成部分，又是决定发动机动力、经济性极为重要的环节。现有的换气过程通常是通过燃烧室产生高压废气，当排气管连通时，通过内外压力差将废气排出，此方法残留的废气较多，会导致发动机的燃烧效率下降，进而使得性能降低。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，通过设置扩容仓，来进一步吸收残留废气并排出，提升废气的排出率，进而提高发动机性能。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，包括二冲程发动机，所述二冲程发动机的侧壁贯通连接有排气管，所述二冲程发动机的内部滑动连接有活塞，所述活塞的内部开设有立方型的扩容仓，所述二冲程发动机的内顶壁固定连接有限位杆的一端，所述限位杆的下端贯穿活塞的上端面并到达扩容仓内，所述限位杆的下端固定连接有齿条的一端，所述齿条的另一端贯穿扩容仓的内底壁并滑动套设有密封套管，所述密封套管固定连接在活塞的下端面，所述齿条啮合有齿轮，所述齿轮同轴固定连接有凸轮，所述凸轮与扩容仓的内后壁转动连接，所述凸轮的外圈侧壁抵触有推板，所述推板与扩容仓的内壁滑动连接，所述推板远离齿轮的侧壁通过第一弹簧与扩容仓的内侧壁连接，所述活塞的上端面开设有进气孔，且活塞靠近排气管的侧壁开设有排气孔，所述进气孔远离齿轮的内侧壁开设有插槽，且进气孔靠近齿轮的内侧壁开设有滑动槽，所述插槽和滑动槽活动插接有同一个进气隔板，所述进气隔板远离插槽的一端固定连接有耐高温磁性滑动块，所述二冲程发动机远离排气管的侧壁固定连接有匹配耐高温磁性滑动块的耐高温永磁板，所述耐高温磁性滑动块在滑动槽的内部滑动，所述耐高温磁性滑动块通过第二弹簧与滑动槽的内侧壁连接，所述排气孔为凸型结构，所述排气孔的窄口端靠近推板，排气孔的窄口端活动插接有密封塞，所述密封塞通过Y型杆连接有耐高温磁性环，所述排气管的内壁固定连接有匹配耐高温磁性环的耐高温永磁环，所述耐高温磁性环位于扩容仓的内部，所述耐高温磁性环通过第三弹簧与扩容仓的内侧壁连接，所述扩容仓的内壁固定连接有两个限位挡板，所述限位挡板为L型结构，所述耐高温磁性环位于扩容仓的内侧壁与限位挡板之间，且限位挡板关于耐高温磁性环对称设置。

进一步的，所述凸轮为西瓜子型，长轴与短轴的长度比不小于3:1。

进一步的，所述耐高温磁性滑动块、耐高温永磁环、耐高温磁性环和耐高温永磁板均为铝镍钴磁铁。

进一步的，所述限位杆贯穿扩容仓的孔径与限位杆的直径相同。

进一步的，所述活塞运动至最上方时的二冲程发动机的内顶壁与活塞之间的体积与扩容仓的体积相同。

本实用新型的有益效果：

(1)在排出大量废气后，通过扩容仓内推板的运动，进一步吸取残留废气，并随后自动排出，能够进一步提高废气的排出率，提高混合气量，进而提升发动机的动力和经济性。

(2)使用耐高温材料，在高温条件下，性能依旧稳定。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中的A部放大示意图；

图3是图2中的B部放大示意图。

图中：二冲程发动机1、排气管2、活塞3、限位杆4、齿条5、密封套管6、齿轮7、凸轮8、推板9、进气隔板10、耐高温磁性滑动块11、耐高温永磁环12、限位挡板13、耐高温磁性环14、Y型杆15、密封塞16、耐高温永磁板17。

具体实施方式

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3所示，本实施例提供了一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，包括二冲程发动机1，二冲程发动机1的侧壁贯通连接有排气管2，二冲程发动机1的内部滑动连接有活塞3，活塞3的内部开设有立方型的扩容仓，用于吸收废气，活塞3运动至最上方时的二冲程发动机1的内顶壁与活塞3之间的体积与扩容仓的体积相同，可装下更多废气，提升废气的排放率。二冲程发动机1的内顶壁固定连接有限位杆4的一端，限位杆4的下端贯穿活塞3的上端面并到达扩容仓内，限位杆4贯穿扩容仓的孔径与限位杆4的直径相同，使得扩容仓与限位杆4连接紧密，保证扩容仓的气密性。限位杆4的下端固定连接有齿条5的一端，齿条5的另一端贯穿扩容仓的内底壁并滑动套设有密封套管6，齿条5可在密封套管6内纵向滑动，密封套管6固定连接在活塞3的下端面，保证扩容仓的气密性，齿条5啮合有齿轮7，活塞3的纵向运动带动齿轮7纵向运动，同时齿轮7相对齿条5的运动会带动齿轮7转动，且活塞3从最高点运动至最低点的过程中，齿轮7转动的角度大于90°且不超过100°。齿轮7同轴固定连接有凸轮8，凸轮8为西瓜子型，长轴与短轴的长度比不小于3:1，可以将推板9推得更远，进而将废气排放的更完全。凸轮8与扩容仓的内后壁转动连接，凸轮8的外圈侧壁抵触有推板9，推板9与扩容仓的内壁滑动连接，推板9远离齿轮7的侧壁通过第一弹簧与扩容仓的内侧壁连接，第一弹簧与转动的凸轮8配合，可使推板9在活塞3上下运动时水平运动，具体为当活塞3运动至最低点时，凸轮8的短轴与推板9抵触，推板9位于最左侧，活塞3运动至最高点时，凸轮8的长轴与推板9抵触，推板9位于最右侧，活塞3的上端面开设有进气孔，且活塞3靠近排气管2的侧壁开设有排气孔，进气孔远离齿轮7的内侧壁开设有插槽，且进气孔靠近齿轮7的内侧壁开设有滑动槽，插槽和滑动槽活动插接有同一个进气隔板10，进气隔板10可将进气孔堵住，进气隔板10远离插槽的一端固定连接有耐高温磁性滑动块11，二冲程发动机1远离排气管2的侧壁固定连接有匹配耐高温磁性滑动块11的耐高温永磁板17，当活塞3运动至最下方时，耐高温永磁板17与耐高温磁性滑动块11位于同一水平面，且相互具有吸引力，耐高温磁性滑动块11在滑动槽的内部滑动，耐高温磁性滑动块11通过第二弹簧与滑动槽的内侧壁连接，排气孔为凸型结构，排气孔的窄口端靠近推板9，排气孔的窄口端活动插接有密封塞16，密封塞16通过Y型杆15连接有耐高温磁性环14，排气管2的内壁固定连接有匹配耐高温磁性环14的耐高温永磁环12，活塞3运动至最高点时，耐高温永磁环12和耐高温磁性环14的轴线重合，且两者之间距离最近，相互具有吸引力，耐高温磁性环14位于扩容仓的内部，耐高温磁性环14通过第三弹簧与扩容仓的内侧壁连接，扩容仓的内壁固定连接有两个限位挡板13，限位挡板13为L型结构，耐高温磁性环14位于扩容仓的内侧壁与限位挡板13之间，且限位挡板13关于耐高温磁性环14对称设置，将耐高温磁性环14的活动空间限制在一定范围，耐高温磁性滑动块11、耐高温永磁环12、耐高温磁性环14和耐高温永磁板17均为铝镍钴磁铁，耐热性能好，最高工作温度可达800°。

本实施例的具体工作过程如下：

在排气的过程中，活塞3向下运动，使连通排气管2，活塞3上方的高压废气会从排气管2排出，直至内外气压平衡，但仍会残留一部分废气，活塞3运动至最下端后，耐高温永磁板17与耐高温磁性滑动块11的吸引最大，耐高温磁性滑动块11克服第二弹簧的拉力，向左运动，使得进气孔打开，活塞3上方的空间与扩容仓连通，此时第一弹簧已将推板9推至左端，残留气体流入扩容仓内，活塞3随后向上运动，完成压缩和进气的步骤，活塞3运动至最高点后，耐高温永磁环12和耐高温磁性环14的吸引力使得耐高温磁性环14向右运动，密封塞16与排气孔的窄口端分离，进入宽口端，此时扩容仓与排气管2连通，同时凸轮8已将推板9推至右端，将残留废气从排气管2排出，活塞3上方的空间内的废气更少，有利于提高燃烧效率，进而提升发动机的性能。

以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，包括二冲程发动机(1)，其特征在于，所述二冲程发动机(1)的侧壁贯通连接有排气管(2)，所述二冲程发动机(1)的内部滑动连接有活塞(3)，所述活塞(3)的内部开设有立方型的扩容仓，所述二冲程发动机(1)的内顶壁固定连接有限位杆(4)的一端，所述限位杆(4)的下端贯穿活塞(3)的上端面并到达扩容仓内，所述限位杆(4)的下端固定连接有齿条(5)的一端，所述齿条(5)的另一端贯穿扩容仓的内底壁并滑动套设有密封套管(6)，所述密封套管(6)固定连接在活塞(3)的下端面，所述齿条(5)啮合有齿轮(7)，所述齿轮(7)同轴固定连接有凸轮(8)，所述凸轮(8)与扩容仓的内后壁转动连接，所述凸轮(8)的外圈侧壁抵触有推板(9)，所述推板(9)与扩容仓的内壁滑动连接，所述推板(9)远离齿轮(7)的侧壁通过第一弹簧与扩容仓的内侧壁连接，所述活塞(3)的上端面开设有进气孔，且活塞(3)靠近排气管(2)的侧壁开设有排气孔，所述进气孔远离齿轮(7)的内侧壁开设有插槽，且进气孔靠近齿轮(7)的内侧壁开设有滑动槽，所述插槽和滑动槽活动插接有同一个进气隔板(10)，所述进气隔板(10)远离插槽的一端固定连接有耐高温磁性滑动块(11)，所述二冲程发动机(1)远离排气管(2)的侧壁固定连接有匹配耐高温磁性滑动块(11)的耐高温永磁板(17)，所述耐高温磁性滑动块(11)在滑动槽的内部滑动，所述耐高温磁性滑动块(11)通过第二弹簧与滑动槽的内侧壁连接，所述排气孔为凸型结构，所述排气孔的窄口端靠近推板(9)，排气孔的窄口端活动插接有密封塞(16)，所述密封塞(16)通过Y型杆(15)连接有耐高温磁性环(14)，所述排气管(2)的内壁固定连接有匹配耐高温磁性环(14)的耐高温永磁环(12)，所述耐高温磁性环(14)位于扩容仓的内部，所述耐高温磁性环(14)通过第三弹簧与扩容仓的内侧壁连接，所述扩容仓的内壁固定连接有两个限位挡板(13)，所述限位挡板(13)为L型结构，所述耐高温磁性环(14)位于扩容仓的内侧壁与限位挡板(13)之间，且限位挡板(13)关于耐高温磁性环(14)对称设置。

2.根据权利要求1所述的一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，其特征在于，所述凸轮(8)为西瓜子型，长轴与短轴的长度比不小于3:1。

3.根据权利要求1所述的一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，其特征在于，所述耐高温磁性滑动块(11)、耐高温永磁环(12)、耐高温磁性环(14)和耐高温永磁板(17)均为铝镍钴磁铁。

4.根据权利要求1所述的一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，其特征在于，所述限位杆(4)贯穿扩容仓的孔径与限位杆(4)的直径相同。

5.根据权利要求1所述的一种二冲程轻型航空发动机扫气延长机构，其特征在于，所述活塞(3)运动至最上方时的二冲程发动机(1)的内顶壁与活塞(3)之间的体积与扩容仓的体积相同。