[實用新型]一種高性能、低油耗二沖程發(fā)動機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022044983.2
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN212225386U
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設計）人: 王伯祥
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇共立科技有限公司
• 主分類號: F02B75/02
• 分類號: F02B75/02;F02M35/10;F02B23/08;F01N13/10
• 代理公司: 常州西創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 32472
• 代理人: 武政

本實用新型公開了一種高性能、低油耗二沖程發(fā)動機，屬于發(fā)動機技術領域。本實用新型的高性能、低油耗二沖程發(fā)動機，通過對二沖程發(fā)動機的進氣孔和排氣孔進行優(yōu)化，使得二沖程發(fā)動機在一個工作循環(huán)內(nèi)能夠進行兩次進氣和兩次排氣，并對活塞結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設計，將活塞的頂面設計為ω型燃燒腔體結(jié)構(gòu)，利用ω型燃燒腔體內(nèi)部的分隔筋防止油氣旋轉(zhuǎn)分離，同時還在進氣孔處設計了具有蜂窩槽和濾網(wǎng)加長進氣管，保證了油氣充分混合。通過上述結(jié)構(gòu)改進，在體積不變的情況下提高了發(fā)動機的排量，發(fā)動機爆發(fā)性和熱效率性能更好，且無需復雜的分層掃氣結(jié)構(gòu)，燃油經(jīng)濟性好，并改善了尾氣排放，節(jié)能環(huán)保；在同等發(fā)動機排量的情況下，能夠減小發(fā)動機的體積和重量。

技術領域

本實用新型涉及一種二沖程發(fā)動機，更具體地說，涉及一種高性能、低油耗二沖程發(fā)動機。

背景技術

二沖程發(fā)動機是在兩個行程內(nèi)完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機，即二沖程發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)一圈，發(fā)動機對外作功一次。常見的二沖程發(fā)動機的氣缸體上有進氣孔、排氣孔和換氣孔，這三個孔分別在一定時刻由活塞關閉，其工作循環(huán)包含以下兩個行程：

第一沖程：活塞自下止點向上移動，三個氣孔同時被關閉后，進入氣缸的混合氣被壓縮；在進氣孔露出時，可燃混合氣流入曲軸箱；

第二沖程：活塞壓縮到上止點附近時，火花塞點燃可燃混合氣，燃氣膨脹推動活塞下移作功；這時進氣孔關閉，密閉在曲軸箱內(nèi)的可燃混合氣被壓縮；當活塞接近下止點時排氣孔開啟，廢氣沖出；隨后換氣孔開啟，受預壓的可燃混合氣沖入氣缸，驅(qū)除廢氣，進行換氣過程。

基于二沖程發(fā)動機的上述結(jié)構(gòu)原理，其具有結(jié)構(gòu)簡單、體積輕巧、生產(chǎn)和維護成本低等優(yōu)點，常見于一些動力性能要求高，需要輕巧便于攜帶的場合，如園林設備等手持工具、農(nóng)業(yè)機械、以及無人飛機、摩托艇中。二沖程發(fā)動機常被病垢的缺點在于，其燃油利用率不高和尾氣污染嚴重，因此目前二沖程發(fā)動機的主要研究方向在于缸內(nèi)直噴的燃油噴射方式的開發(fā)，旨在降低油耗，改善尾氣排放。

為了實現(xiàn)降低油耗、改善尾氣排放的目的，早期的二沖程發(fā)動機主要通過分層掃氣技術來實現(xiàn)，如中國專利號ZL200980161220.X公開的一種“兩沖程發(fā)動機”和中國專利號ZL201010593955.4公開的一種“兩沖程發(fā)動機、制造它用的砂芯和兩沖程發(fā)動機運行方法”，目前市面上的大部分園林設備用二沖程發(fā)動機依然沿用上述技術，并且至今依然沒有在技術上得到實質(zhì)性改進和優(yōu)化。上述專利申請案中的二沖程發(fā)動機主要缺陷在于需要設計復雜結(jié)構(gòu)的掃氣結(jié)構(gòu)，不利于二沖程發(fā)動機的輕量化設計，且掃氣設計也不能完全解決燃油燃燒充分性和尾氣中含有未充分燃燒的油氣問題，同等排量下，發(fā)動機功率較低，且油耗較高。

發(fā)明內(nèi)容

1.實用新型要解決的技術問題

本實用新型的一個目的在于解決現(xiàn)有二沖程發(fā)動機在一個工作循環(huán)內(nèi)存在進氣滯后而導致混合燃料吸入量少、同等體積發(fā)動機排量小的不足，提供一種高性能、低油耗二沖程發(fā)動機，采用本實用新型的技術方案，通過在原有二沖程發(fā)動機的進氣孔處增設連通進氣孔和曲軸箱或燃燒室底部的輔助進氣通道，并在輔助進氣通道上設置允許由進氣孔向曲軸箱或燃燒室底部單向?qū)ǖ膯蜗蜷y，在活塞自下止點向上移動打開進氣孔之前通過輔助進氣通道和單向閥進氣，增加了發(fā)動機的燃料進氣量，在體積不變的情況下提高了發(fā)動機的排量，提高了二沖程發(fā)動機的運行性能；同時，通過在燃燒室內(nèi)設有位置略高于排氣孔的輔助排氣孔，在活塞自上止點向下移動打開排氣孔之前通過輔助排氣孔先行排氣，實現(xiàn)發(fā)動機換氣之前先排出部分廢氣，進一步改善了尾氣排放，減少了廢氣污染；

本實用新型的另一個目的在于解決現(xiàn)有二沖程發(fā)動機存在燃料燃燒不充分的問題，通過在進氣孔上設置加長進氣管，延長油氣混合時間，并在加長進氣管的內(nèi)壁上設置蜂窩槽，利用蜂窩槽對油氣的摩擦原理使燃油分子變小，使油氣充分混合接觸，同時通過在進氣孔處設置濾網(wǎng)，利用濾網(wǎng)的二次氣體摩擦作用使得油氣分子進一步變小，使得混合油氣燃燒更加充分完全，實現(xiàn)了二沖程發(fā)動機的高性能、低油耗；