CN201568131U - 二冲程发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二冲程发动机，汽缸上至少设置有两个连通燃烧室和曲轴箱的扫气通道；活塞上至少设置有一个活塞内部通道，活塞内部通道分别连通发动机空气通道及燃烧室与曲轴箱之间的通道。同时，本实用新型还公开了另一种二冲程发动机，汽缸壁上设置有相对的进气口和排气口，汽缸上至少设置有两个连通燃烧室和曲轴箱的扫气通道，其中包括位于汽缸进气口一侧的第一扫气通道和位于汽缸排气口一侧的第二扫气通道，第二扫气通道连通有一接入空气的通道，通道内设置有节气阀。本实用新型二冲程发动机可以实现距离进气口较远的扫气道先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，以更好的达到降低二冲程发动机排放的目的。

Description

二冲程发动机

技术领域

本实用新型涉及一种二冲程发动机，尤其是涉及一种可以实现距离进气口较远的扫气道先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，以更好的达到降低二冲程发动机排放的二冲程发动机。

背景技术

目前，二冲程汽油机排放改进的主要常见的控制手段有消音器或排气管内的催化转化器、扫气道结构尺寸优化、燃烧室结构尺寸优化、点火时间、点火能量优化、采用分层扫气等控制手段，通过减少空气和油汽混合气的逃逸量达到尽量减少有害气体的排放的目的。

除了上述几种常用的控制二冲程发动机排放污染的技术手段，本技术领域内也有试图从改善发动机活塞结构的角度来进一步研究和实现降低排放指标的技术方案。美国专利US7322322 B2公开了一种二冲程发动机的结构，其主要是通过在活塞壁上设置一个开放的通道，将空气从进气侧的空气入口传送到距离进气口较近的那个扫气道，使该扫气道在扫气时，实现先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，距离进气口较远的扫气道一直使用混合气进行扫气，从而可以有效的降低二冲程发动机的排放。

实用新型内容

针对现有技术，本实用新型的目的也是通过提供一种二冲程发动机，该发动机可以实现距离进气口较远的扫气道先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，以更好的达到降低二冲程发动机排放的目的。

为了解决上述技术问题，本实用新型一种二冲程发动机予以实现的第一技术方案是，该二冲程发动机包括汽缸、燃烧室、活塞和曲轴箱，汽缸上至少设置有两个连通燃烧室和曲轴箱的扫气通道；所述活塞上至少设置有一个活塞内部通道，所述活塞内部通道分别连通发动机空气通道及燃烧室与曲轴箱之间的扫气通道。

上述第一技术方案中，所述扫气通道为四个，包括两个位于汽缸与曲轴箱连通的进气口一侧的第一扫气通道和两个位于汽缸排气口一侧的第二扫气通道，所述发动机空气通道的空气进气口在所述汽缸的内壁上隔离出两个空气入口；所述活塞内部通道为两个，所述每个活塞内部通道连通位于汽缸壁上同一侧的空气入口和第二扫气通道。

本实用新型一种二冲程发动机予以实现的第二技术方案是，该包括二冲程发动机汽缸、燃烧室、活塞和曲轴箱，所述汽缸壁上设置有相对的进气口和排气口，汽缸上至少设置有两个连通燃烧室和曲轴箱的扫气通道，其中包括位于汽缸进气口一侧的第一扫气通道和位于汽缸排气口一侧的第二扫气通道，所述第二扫气通道连通有一接入空气的通道，所述通道内设置有节气阀。

上述第二技术方案中，所述扫气通道为四个，包括两个位于汽缸进气口一侧的第一扫气通道和两个位于汽缸排气口一侧的第二扫气通道。

与现有技术相比，本实用新型一种二冲程发动机的有益效果是：

通过改变现有技术发动机活塞的结构或在发动机汽缸壁上设置不同的通道，以实现距离进气口较远的扫气道先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，以更好的达到降低二冲程发动机排放的目的。其中，改变活塞的结构是在活塞上设置有至少一个闭式通道，所述闭式通道其一端开口与汽缸的空气进气口连通，其另一端开口与距离汽缸排气口更近的扫气口连通，利用所述闭式通道可以使活塞内的空气通道绕过一直使用混合气扫气的扫气通道。在发动机汽缸壁上设计不同的通道，即在汽缸上其中的扫气通道外壁打开一个通道将空气引入到扫气通道，通过节气阀在设定的条件下开启或关闭该通道，以保证实现先导空气扫气，然后再由另一扫气通道导入燃油和空气的混合气体扫气。在上述不同技术方案中，可以将空气扫气通道开始扫气的时间设置成比混合气体扫气通道早、晚或相同。

附图说明

图1是本实用新型第一技术方案中活塞位于下点状态的结构示意图；

图2是图1中所示汽缸的结构剖视图；

图3是图1中所示活塞位于特定位置二冲程发动机的纵剖结构示意图；

图4是图3中所示位置二冲程发动机的横剖结构示意图；

图5-1是图1中所示活塞结构示意图；

图5-1是图5-2所示活塞横剖结构示意图；

图6是本实用新型二冲程发动机第二技术方案中活塞位于下点状态的结构示意图；

图7是图6中所示位置二冲程发动机的横剖结构示意图。

具体实施方式

本实用新型二冲程发动机的实质内容是：如何实现距离进气口较远的扫气道先用纯空气进行扫气，然后再用混合气进行扫气，以更好的达到降低二冲程发动机排放。基于此目的，本实用新型二冲程发动机有两套不同的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。

本实用新型主要零部件及细节说明：1.汽缸，2.燃烧室，3.活塞，4.第一开口，5.第二开口，6.扫气通道，7.空气口，8.扫气通道，9、10.进气口，11.连杆，12.曲轴箱，13.排气口，14.曲轴，15.活塞内部通道，16.通道，17.节气阀。

如图1和图3所示，本实用新型二冲程发动机包括汽缸1、燃烧室2、活塞3和曲轴箱12，所述汽缸1上至少设置有两个连通燃烧室2和曲轴箱12的扫气通道；如图5-1和图5-2所示，所述活塞3上至少设置有一个活塞内部通道15，所述活塞内部通道15分别连通发动机空气通道及燃烧室2与曲轴箱12之间的通道。该结构能使二冲程发动机的HC和NOx的比排放量得到显著地减少，该结构可以使用一种活塞3，而且活塞3上至少有一个通过活塞内部通道15可以连通空气通道和连通燃烧室2与曲轴箱12的通道，活塞3可以把汽缸1汽缸的空气进气口9进来的空气传送到距离排气口13较近的第二扫气通道6，使这个扫气道6实现先用空气进行扫气，然后是混合气进行扫气。在结构上，可以设置成有四个两两对称分布的所述扫气通道，如图2所示，使用至少两个并排的扫气通道8、6的汽缸1，汽缸1上设置一个排气口13，排气口13相对一侧设置一个把燃油和空气混合气引入曲轴室12的进气口10，汽缸1的进气口10的一侧设置有至少一个空气进气口9，如图3所示，活塞3在特定的位置区间内，如图4所示，空气进气通道可以通过活塞3的内部通道15与距离排气口13较近的第二扫气通道6连接起来，从而使这个第二扫气通道6实现首先使用先导空气先扫气，然后是燃油和空气的混合气体进行扫气。距离排气口13较远的第一扫气通道一直使用燃油和空气混合气进行扫气，这个第一扫气通道开始扫气的时间可以设置成与实现先导空气扫气的第二扫气通道6开始扫气的时间一样，也可以设置成是不一样的。并且，在活塞3的全部行程范围内，活塞3连通第二扫气通道6的窗口不能绕开第二扫气通道6与曲轴室12连通，可以保证在这个第二扫气通道6内储存比较纯净的空气。

本实用新型二冲程发动机结构上也可以设置成如图6所示，在发动机汽缸1壁上设置有一个把燃油和空气混合气引入曲轴室12的进气口10，汽缸壁上与该进气口10相对位置上设置一排气口13，汽缸上至少设置有两个连通燃烧室2和曲轴箱12的扫气通道，其中包括位于汽缸进气口10一侧的第一扫气通道8和位于汽缸排气口13一侧的第二扫气通道6，所述第二扫气通道6连通有一接入空气的通道16，所述通道16内设置有节气阀17，开启节气阀17，通过第二扫气通道6上的通道16引入纯净空气，当第二扫气通道6进行扫气时，距离排气口13较近的第二扫气通道6实现了首先是使用先导空气先扫气，然后是燃油和空气的混合气体进行扫气。而距离排气口13较远的第一扫气通道8一直使用燃油和空气混合气进行扫气，这个第一扫气通道8开始扫气的时间可以设置成与实现先导空气扫气的第二扫气通道6开始扫气的时间一样，也可以设置成是不一样的。

实施例一：

其中，两个的第一扫气通道8和两个位于汽缸排气口13一侧的第二扫气通道6，所述活塞内部通道15为两个，所述每个活塞内部通道15连通位于汽缸1壁上同一侧的空气入口7和第二扫气通道6。

图1和图2示出本实用新型二冲程发动机第一技术方案中汽缸1的结构，汽缸1内形成一个由往复运动的活塞3界定的燃烧室2，活塞3通过连杆11驱动安装在曲轴箱12内的曲轴14，其中，汽缸1设置有：一个供废气从燃烧室2排出的排气口13，一个与排气口13基本相对的向曲轴箱12进混合气的进气口10，至少一个与排气口13基本相对的纯空气进气口9，如图4所示，发动机空气通道的空气进气口9在所述汽缸1的内壁上隔离出两个空气入口7，汽缸1位于所述空气进气口9(同时也是汽缸1与曲轴箱12连通的进气口10)一侧设置有至少一个作为油气混合气体从曲轴箱12进入燃烧室2的第一扫气通道8，该第一扫气通道8的一端开口通向燃烧室2，另一端连通曲轴箱12。汽缸上，位于汽缸排气口13一侧的设置有至少一个作为先导空气和混合气的第二扫气通道6，该第二扫气通道6一端开口通向燃烧室2，另一端连通曲轴箱12。图5示出的本实用新型二冲程发动机第一技术方案中活塞3的结构，活塞3设置有至少一个内部通道15，图3和图4显示出活塞3设置有两个内部通道15，当活塞3运行到特定的一段位置时，活塞3中一内部通道15的第一开口4与汽缸1的纯空气进气口9通过开口于汽缸1内壁的空气口7连通，该内部通道15的第二开口5与汽缸1的通道6连通。活塞3在特定的位置段内把纯空气进气口9的纯空气引入到第二扫气通道6内，可以使第二扫气通道6实现先导空气先扫气，然后由燃油和空气的混合气体扫气。而第一扫气通道8与活塞3的内部通道15一直不连通，第一扫气通道8一直使用燃油和空气混合气进行扫气。第二扫气通道6开始扫气的时间可以设置成比第一扫气通道8早、晚或相同。

图1示出了活塞3位于下点的位置状态，活塞3的内部通道15第一开口4和第二开口5被汽缸1内壁封闭，所以在活塞3全部行程范围内，内部通道15一直不能绕过第二扫气通道6与曲轴箱12连通，可以保证内部通道15内一直是比较纯净的空气。

实施例二：

图6和图7示出了本实用新型二冲程发动机第二技术方案的一个实施例。结合图6、图7和图1，汽缸1内形成一个由往复运动的活塞3界定的燃烧室2，活塞3通过连杆11驱动安装在曲轴箱12内的曲轴14，其中汽缸1设置有：一个供废气从燃烧室排出的排气口13，一个与排气口13基本相对的一个向曲轴箱12进混合气的进气口10，至少一个作为油气混合气体从曲轴箱12进入燃烧室2的第一扫气通道8，该第一扫气通道8的一端开口通向燃烧室2，另一端连通曲轴箱12。还有至少一个作为先导空气和混合气的第二扫气通道6，该第二扫气通道6一端开口通向燃烧室2，一端连通曲轴箱12。如图7所示，活塞3中并没有设置如前所述第一技术方案的内部通道15，而是在汽缸1上位于第二扫气通道6的外壁处打开一个通道16，利用该通道16可以把空气引入到该第二扫气通道6，通道16内设置有节气阀17，节气阀17在设定的条件下可以开启或关闭通道16。第二扫气通道6实现先导空气先扫气，然后由燃油和空气的混合气体扫气。而第一扫气通道8一直使用燃油和空气混合气进行扫气。第二扫气通道6开始扫气的时间可以设置成比第一扫气通道8早、晚或相同。图6和图7中已经清楚地示出了本实施例中所述扫气通道为四个，其中包括两个位于汽缸进气口10一侧的第一扫气通道8和两个位于汽缸排气口13一侧的第二扫气通道6。

尽管上面结合图对本实用新型进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (3)

1.一种二冲程发动机，包括汽缸(1)、燃烧室(2)、活塞(3)和曲轴箱(12)，其特征在于：汽缸(1)上设置有四个连通燃烧室(2)和曲轴箱(12)的扫气通道，包括两个位于汽缸(1)与曲轴箱(12)连通的进气口(10)一侧的第一扫气通道(8)和两个位于汽缸(1)排气口一侧的第二扫气通道(6)，所述发动机空气通道的空气进气口(9)在所述汽缸(1)的内壁上隔离出两个空气入口(7)；所述活塞(3)上设置有两个活塞内部通道，所述每个活塞内部通道连通位于汽缸(1)壁上同一侧的空气入口(7)和第二扫气通道(6)。

2.一种二冲程发动机，包括汽缸(1)、燃烧室(2)、活塞(3)和曲轴箱(12)，其特征在于：所述汽缸(1)壁上设置有相对的进气口(10)和排气口(13)，汽缸(1)上至少设置有两个连通燃烧室(2)和曲轴箱(12)的扫气通道，其中包括位于汽缸(1)进气口(10)一侧的第一扫气通道(8)和位于汽缸(1)排气口(13)一侧的第二扫气通道(6)，所述第二扫气通道(6)连通有一接入空气的通道(16)，所述通道(16)内设置有节气阀(17)。

3.根据权利要求2所述的二冲程发动机，其特征在于：所述扫气通道为四个，包括两个位于汽缸(1)进气口(10)一侧的第一扫气通道(8)和两个位于汽缸(1)排气口(13)一侧的第二扫气通道(6)。

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