[实用新型]低废气排放的通用发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及通用发动机领域，特别涉及一种低废气排放的通用发动机。

背景技术

发动机排放的废气中含有大量的NOx、HC、CO及颗粒物，对空气的污染极其严重，为降低因发动机的废气排放造成的空气污染，目前的发动机通常采用在排放废气的消声器中设置三元催化剂进行后处理，氧化HC和CO，还原NOx，以降低排放的废气中的HC、CO、NOx含量；但是，经燃烧后排出发动机的尾气中的氧含量极少，HC、CO、NOx的氧化或者还原不充分，就需要对尾气补充空气，增加尾气中氧的含量，以促使HC、CO、NOx在三元催化剂作用下的充分氧化或者还原。然而，目前降低发动机废气排放的方法都是采用负压式二次补气方法，即在发动机的排气管设置二次补气阀，利用发动机排气产生的负压通过二次补气阀吸入新鲜空气，向排气管中补充空气。由于发动机排气时排气管中形成的压力为脉动压力，在排气门打开，汽缸内的活塞上行推动燃烧后的气体经排气管向外排出，这时排气管管内的气压为正压，在排气门关闭时，排气管内形成瞬间负压，通过二次补气阀吸入新鲜空气为排气管内的废气补氧，但是，因发动机排气时，这种脉动压力很不对称，排气管内的正压远大于负压，而且正压的持续时间较长，负压的持续时间极短，导致新鲜空气的补充量很微小，使参与氧化反应的氧气不足，废气中的HC、CO不能被充分的氧化，无法有效的降低发动机的排放污染物。尤其是通用发动机因其排量小，转速相对较低，排气压力大大小于排量相对较大的汽车、摩托车发动机，通用发动机排气门关闭时，其排气管内形成的瞬间负压也大大小于汽车、摩托车发动机的负压，其瞬间负压能吸入的二次补气量就更加少，即使采用高品质三元催化剂结合现有的负压式二次补气方法降低废气排放，其废气中HC+NOx的排放量也有8～10g/kW·h，CO的排放量也有350～450g/kW·h，根本无法达到发达国家制定的废气排放标准，严重影响通用发动机为动力机械产品在国际上的销售。并且三元催化剂在使用一定时间后必须定期更换，由此造成降低废气排放的成本增高。怎样有效地降低通用发动机废气排放，满足高要求的废气排放标准，长期以来为发动机制造业想解决的问题，但一直未能找到解决该问题的有效方法。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种低废气排放的通用发动机，它通过设置通气道将曲轴箱的内腔与汽缸头上端的摇臂室连通，在缸头盖上设置进气孔和出气孔，在进气孔处设置负压开启的单向阀，出气孔通过正压开启的单向阀与消声器连通，能够用通用发动机的活塞往复运动时曲轴箱内形成的负压将新鲜空气吸入摇臂室中储备，活塞往复运动时曲轴箱内形成的正压将储备的新鲜空气强制送到消声器中，使发动机排出的高温废气中的HC、CO、NOx能够在消声器中与充足的氧气进行充分的化学反应后再排放出，有效降低通用发动机的废气排放。

本实用新型的目的是这样实现的：包括具有汽缸和曲轴箱的通用发动机箱体，汽缸头装配在箱体的汽缸上端，缸头盖装配在汽缸头上端，汽缸头和缸头盖之间的空腔为摇臂室，消声器通过排气管与汽缸头的排气口连通，所述箱体的曲轴箱内腔通过通气道与汽缸头上端的摇臂室连通，缸头盖上设有进气孔使外界与摇臂室相通，在进气孔处设置负压开启的单向阀，缸头盖上还设有一出气孔，出气孔通过正压开启的单向阀与消声器连通。

所述汽缸头设有自摇臂室贯穿至合缸面的第一通气孔，箱体设有第二通气孔将曲轴箱内腔与汽缸头上的第一通气孔连通，通过由第一通气孔与第二通气孔相连构成的通气道将曲轴箱内腔与摇臂室连通。

所述通气道为外接的通气管，通气管一端连接于曲轴箱上与曲轴箱内腔相通，通气管的另一端连接于汽缸头上与摇臂室相通，或者通气管的另一端连接于缸头盖上与摇臂室相通。

所述缸头盖为内罩和外壳构成的双层结构，内罩与外壳之间设有层间空间，内罩上设置进气孔连通摇臂室和层间空间，负压开启的单向阀设于进气孔处位于内罩的腔内，内罩上设置出气孔通过通气管延伸出外壳，外壳上设置通气口连通外界和层间空间。

所述负压开启的单向阀为簧片式单向阀，包括弹性阀片和开度限位块，开度限位块的一端压住弹性阀片的固定端与缸头盖的内罩固定连接，开度限位块的另一端翘起，弹性阀片的自由端遮挡进气孔。

所述正压开启的单向阀的出气端与消声器连接，进气端通过气管与缸头盖上的出气孔连接。

所述消声器中设置三元催化剂。