CN2457349Y - 活塞往复式双程内燃机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种活塞往复式双程内燃机,属于内燃机领域。是在缸盖下方用两只气缸对置,组成一个三角燃烧室,以燃烧室中心垂线为轴心的对称结构为基础,安装各部机件;每只气缸下部装有进气增压泵,增压进气门装在活塞上,增压泵活塞与活塞连接在推杆上同步运动;曲轴和活塞之间由推杆、V型摆叉及连杆相连。本内燃机体积小、马力大、转速高、寿命长、有灵敏的加速性能和行驶性能,确保行车安全。
Description
本实用新型为一种活塞往复式双程内燃机,属于内燃机领域。
当今世界上使用的活塞往复式内燃机每燃烧室内用一只活塞做功,可称为往复式“单程”内燃机,简称单程机。单程机结构简单,但存在很多问题:
一、单程机使用的轴式椭圆活塞,活塞有了轴就有了方向性,受力时就要倾斜,与缸壁产生强制性偏磨。摆动的连杆伸入缸内与活塞连接也加助了活塞(活塞环)与缸壁的偏磨。椭圆活塞造就了偏磨。缸壁产生了失圆度,失去了密封功能,降低使用寿命。
二、在顶置式燃烧室内,找不到按气门的合理位置,气门对进气受阻无法解决,直接影响汽车的经济速度。只能采用减小气门直径,增加气门数量,减轻受阻的办法。
三、气缸直径大容量小,活塞行程大,曲轴转速低。燃烧室的容积小,活塞的受力面积就小,增大了活塞与缸盖之间的存气间隙面积。存气间隙损失压缩比和燃烧室容积,是造成排放污染的主要因素。
四、每完成一个工作循环时,废气排不完全,缸内总留部分废气,使缸内温度升高,影响进气。
五、一只活塞单向做功要产生座力,座力损失动力,产生震动和噪音,使燃烧室内高温。一只活塞无法输散燃烧室内的高温热量,必须增加散热装置。
六、采用强制水流循环的散热装置,不但结构复杂,制造麻烦,而且消耗动力,还容易民生泄漏,很不安全,给用户增添麻烦,消费精力。另外,水冷散热使燃烧室内的温度不平均,靠燃烧室壁的温度低(85-90℃),达不到燃烧条件的最佳温度。使燃烧室壁积碳。活塞顶部的温度高,混合气中的燃料被吸收,产生积碳。所以浪费燃料,增加排放污染。
为了克服单程内燃机的上述不足,提高内燃机的工作效率,延长其寿命,降低污染,本实用新型特提出了一种活塞往复式双程内燃机。
本实用新型的活塞往复式双程内燃机是在缸盖下方用两只气缸对置,组成一个三角燃烧室,以燃烧室中心垂线为轴心的对称结构为基础,安装各部机件;曲轴装在燃烧室下方的轴线上,两根连杆分别在曲轴的两侧垂直于轴线,一端与曲轴连接,另一端与摆叉连接,摆叉为V型小于30°,无轴正圆式活塞装在各气缸内,并由装在活塞上的推杆与摆叉连接;每只气缸下部装有进气增压泵,增压进气门装在活塞上,增压泵活塞与活塞连接在推杆上同步运动,在气缸的底部装有增压进气门调整螺丝,并与增压进气门在同一轴线上,另外封闭的气缸底部装有进气单向阀,气缸外围装有散热片,集热罩上开有进气孔,并将散热片包住,由进气管与气缸尾部的单向阀相联;缸盖装在燃烧室上方,缸盖上装有凸轮轴、气门、火花塞(汽油机)或喷油器(柴油机)。
本活塞往复式双程内燃机的工作循环是,在做功行程时,两只活塞同时受力,推动各自的推杆使摆叉拉动连杆,带动曲轴旋转。当活塞在上止点做功时,进排气门关闭;活塞行至下止点(30-40°)时排气门开启,再行至距下止点至8-12毫米时,增压进气门被下面的增压进气门调整螺丝打开,压缩空气进入气缸内,活塞上行至8-12毫米处,增压气门关闭,活塞推动新鲜空气将废气排出,活塞行至上止点时排气门关闭,这时缸内废气完全消除,还留下一部分新鲜空气。使活塞、进排气门、燃烧室的温度下降,给进气创造条件。内燃机在高速运转时,缸内产生真空,增压空气进入缸内添补真空,增加缸压。希薄的混合气(汽油机)被新鲜空气推进燃烧室,增加了燃烧室内的压力,使混合气充分燃烧。所以增压泵能提高压缩比,消除真空度,增强动力,节约燃烧,降低污染。新鲜空气通过缸套的散热片,经增压泵进入缸内,所以双程机不设散热机构,可以自冷。使用本活塞往复式双程内燃机可以克服上述单程内燃机的不足,同时具有如下特点:
一、使用无轴式正圆活塞(进气活塞),不受连杆摆动的控制与缸壁产生自然磨擦,消除了缸壁偏磨现象。提高使用寿命。
二、进气门选择无阻位置,进气畅通。双向进气,双向压缩,有大容量燃烧室,能达到高标准压缩比,提高汽车的经济速度。
三、气缸直径小容量大,活塞行程小曲轴转速高。燃烧室的容积大,活塞的受力面积就大,减少存气间隙面积,降低排放污染。曲轴180°对称拉力,增强扭力,旋转平稳,提高灵敏度。
四、采用二行程进气,四行程做功的方式,清除气缸内的存留废气,降低气缸内的温度,增加进气量。空气通过活塞进入缸内,降低活塞温度。
五、燃烧室内用两只活塞做功,热能量利用率高,无座力,降低震动和噪音。用两只活塞输散燃烧室内的高温热量,所以本机可以自冷,不须增加散热设备。
本活塞往复式双程内燃机体积小、马力大、转速高、寿命长、有灵敏的加速性能和行驶性能,确保行车安全。
图为本活塞往复式双程内燃机的剖面示意图。
实施例:(见图)
本实用新型的活塞往复式双程内燃机是在缸盖15下方用两只气缸9对置,组成一个三角燃烧室16,以燃烧室16中心垂线为轴心的对称结构为基础,安装各部机件,两气缸9之间的夹角为120°;曲轴19装在燃烧室16下方的轴线上,两根连杆2分别在曲轴19的两侧垂直于轴线,一端与曲轴19连接,另一端与摆叉1连接,摆叉1为V型小于30°,无轴正圆式活塞11装在各气缸9内,并由装在活塞11上的推杆4与摆叉1连接;每只气缸9下部装有进气增压泵,增压进气门7装在活塞11上,增压泵活塞8与活塞11连接在推杆上同步运动,在气缸9的底部装有增压进气门调整螺丝3,并与增压进气门7在同一轴线上,另外封闭的气缸9底部装有进气单向阀5,气缸9外围装有散热片10,集热罩18上开有进气孔,并将散热片10包住,由进气管17与气缸9尾部的单向阀5相联;缸盖15装在燃烧室16上方,缸盖15上装有凸轮轴14、气门12、火花塞13;6为中空推杆4上开的进气孔。
Claims (1)
- 一种活塞往复式双程内燃机,其特征在于是在缸盖下方用两只气缸对置,组成一个三角燃烧室,以燃烧室中心垂线为轴心的对称结构为基础,安装各部机件;曲轴装在燃烧室下方的轴线上,两根连杆分别在曲轴的两侧垂直于轴线,一端与曲轴连接,另一端与摆叉连接,摆叉为V型小于30°,无轴正圆式活塞装在各气缸内,并由装在活塞上的推杆与摆叉连接;每只气缸下部装有进气增压泵,增压进气门装在活塞上,增压泵活塞与活塞连接在推杆上同步运动,在气缸的底部装有增压进气门调整螺丝,并与增压进气门在同一轴线上,另外封闭的气缸底部装有进气单向阀,气缸外围装有散热片,集热罩上开有进气孔,并将散热片包住,由进气管与气缸尾部的单向阀相联;缸盖装在燃烧室上方,缸盖上装有凸轮轴、气门、火花塞或喷油器。
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