[發明專利]頂置外開配氣二沖程發動機

無效

• 申請號: 200910162813.X
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN101660461A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 靳北彪
• 申請（專利權）人: 靳北彪
• 主分類號: F02F1/42
• 分類號: F02F1/42;F01L1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及發動機領域。

背景技術

如何精準高效為發動機配氣是提高發動機效率和改善發動機環保性的最主要的技術手段之一，因此，在這方面的研究也是非常活躍的。傳統發動機的配氣座口和閥體(也就是氣門)是內開的，這樣的結構對于提高配氣座口與閥體之間的密封性確有好處，但是內開閥體結構使得氣流流動性、氣流流通面積和配氣開放時間的設計都受到嚴重的限制。因此，為了從根本上解決發動機的配氣問題，需要發明一種新的發動機。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明公開了一種頂置外開配氣二沖程發動機。本發明的目的是這樣實現的：

一種頂置外開配氣二沖程發動機，包括進氣道、排氣道和氣缸蓋，在所述氣缸蓋上設置反裝外開進氣座口，所述反裝外開進氣座口與所述進氣道連通，在所述反裝外開進氣座口處設反裝外開進氣閥體，在所述氣缸蓋上設置排氣座口，所述排氣座口與所述排氣道連通，在所述排氣座口處設排氣閥體，設置進氣集束結構和/或導流結構體，所述進氣集束結構設置在所述反裝外開進氣座口上或所述反裝外開進氣座口處的所述氣缸蓋上，所述導流結構體設置在所述反裝外開進氣座口與排氣座口之間，所述反裝外開進氣閥體受二沖程進氣正時控制裝置控制將所述反裝外開進氣座口打開或關閉，所述排氣閥體受二沖程排氣正時控制裝置控制將所述排氣座口打開或關閉。

所述排氣座口設為反裝外開排氣座口，所述排氣閥體設為反裝外開排氣閥體。

所述排氣座口設為正裝內開排氣座口，所述排氣閥體設為正裝內開排氣閥體。

所述二沖程進氣正時控制裝置設為電磁式、機械式或液壓式，所述二沖程排氣正時控制裝置設為電磁式、機械式或液壓式。

傳統發動機的氣門是正裝的、內開的；而本發明的閥體(相當于傳統發動機的氣門)是反裝的、外開的；相應的，傳統發動機的進氣座圈是正裝的、內開的，而本發明的進氣座口(相當于傳統發動機的進氣座圈)是反裝的、外開的。本發明公開的頂置外開配氣二沖程發動機，由于采用了反裝外開閥體，閥體與活塞沒有碰撞的危險，所以閥體的行程開啟時間和關閉時間的設計都具有相當的靈活性，這樣可以減少配氣節流損失，使氣缸內的氣流流動性更好、進而使燃氣混合的程度更高，從而提高發動機的效率。利用這種結構，在發動機缸蓋上設置進氣閥體和排氣閥體時，開度直徑可比傳統內開閥體明顯加大。由于受氣缸內高壓作用，反裝外開閥體受到相當大的推力，所以反裝外開閥體的驅動機構對反裝外開閥體應具有相當的壓力以抵消氣缸對反裝外開閥體的壓力，保證密封。

本發明公開的頂置外開配氣二沖程發動機，由于閥體外開能夠有效的形成進排氣分界面，從而減小進排氣在缸內的混合，起到高效掃氣、高效配氣的作用。為了進一步提高掃氣、配氣的效率，可以在反裝外開進氣座口上或反裝外開進氣座口處的氣缸蓋上設置進氣集束結構，也可以在反裝外開進氣座口與排氣座口之間設置導流結構體，或者同時設置進氣集束結構和導流結構體。所謂進氣集束結構，是指內側具有圓柱面氣流導向段的結構，該圓柱面氣流導向段可以設置在反裝外開進氣座口上，也可以設置在反裝外開進氣座口下端的氣缸蓋上。所謂導流結構體，是指對流體(氣體)具有導向作用的結構，比如設置成導流板或導流通道。設置進氣集束結構或導流結構體的目的是盡可能的使進氣在擴散之前能夠更深度的流向氣缸底部，接近或達到處于下止點附近的活塞頂部，使掃氣、配氣效率進一步提高。本發明中的二沖程正時控制裝置可以是電磁式、機械式或液壓式控制裝置。例如，機械式控制裝置可以為凸輪和復位彈簧，凸輪軸的轉速設為與發動機的曲軸轉速相等。此種二沖程發動機，不僅可以充分發揮傳統二沖程發動機的優勢，規避傳統二沖程發動機的劣勢(如氣相竄流問題等)，還可以充分利用現代四沖程發動機的優勢(例如，VVT-i技術、可變壓縮比技術等)，因此，具有體積小、重量輕、效率高、排放污染物少等優點。

本發明有以下積極有益的效果：

1、本發明結構簡單、成本低廉。

2、本發明可以減少配氣節流損失，使氣缸內的氣流流動和燃氣混合的程度得以提高，從而提高發動機的效率。

3、本發明可以充分發揮傳統二沖程發動機的優勢，規避傳統二沖程發動機的劣勢，還可以充分利用現代四沖程發動機的優勢，具有體積小、重量輕、效率高、排放污染物少等優點。

附圖說明

圖1是本發明提供的設置反裝外開排氣座口和導流結構體的頂置外開配氣二沖程發動機的結構示意圖；

圖2是本發明提供的設置反裝外開排氣座口和進氣集束結構的頂置外開配氣二沖程發動機的結構示意圖；