[实用新型]一种二冲程发动机

说明书

技术领域  

本实用新型涉及二冲程发动机技术领域，尤其是涉及一种通过活塞运动的方法来控制扫气导入到气缸的二冲程发动机。

背景技术

目前，已存在的二冲程发动机扫气系统,包括:气缸、活塞、燃烧做功室、曲轴室，其中气缸中设置有进气口、排气口以及扫气口，这些气口都由活塞的控制其打开或者关闭；二冲程发动机的一个工作循环包括：进气、压缩、燃烧做功、排气,二冲程发动机的一个工作循环是由活塞的两个行程完成的,其中在进气与排气同时进行的扫气的这一冲程中 ,新鲜充量的气体与废气易于掺混,造成缸内的残余废气系数较大,同时在扫气期间有较多的新鲜充量直接排除,导致未燃烧的HC排放较高，扫气效率较低。不同于二冲程发动机的,四冲程发动机的扫气过程是在两个不同的活塞行程中进行的,新鲜充量与废气掺混的机会较少,扫气终了时缸内残余废气系数较小,扫气效率较高。

但由于这种二冲程发动机具有体积小、重量轻、结构相对比较简单，升功率大的优点，故通常适用在摩托车、摩托艇、喷雾机和割草机等小型动力装置上。

这种二冲程发动机在活塞由下止点向上止点移动的过程中，一定空燃比的混合气从进气口被吸入到曲轴室中，如上所陈述的，这一行程同时进行着压缩、燃烧做功的工作循环，燃烧做功的过程中，活塞由上止点向下止点运行，在做功膨胀的后期，排气口先行打开，开始进行换气的过程，通常将二冲程发动机的换气过程分为自由排气阶段、扫气阶段和过后排气阶段三个阶段。在这一复杂的换气过程中，废气的排出和新鲜充量的进入是重叠在一起进行的，尤其是当活塞下行扫气口打开的时刻，此时排气口开启的面积已经很大，气缸内的压力迅速下降，活塞下行的过程中被压缩的曲轴室内的新鲜充量导入到气缸内，并进一步扫出气缸内的废气，一直到活塞由下止点上行到扫气口关闭为止，这一阶段扫气和排气同时进行，故在此阶段内，相当一部分未燃烧的HC排出气缸，造成未燃烧燃料的损失和HC排放的升高（参考附图1）。

实用新型内容

为克服现有技术中二冲程发动机存在的技术缺陷，即：在扫气阶段只是控制了新鲜充量通过扫气口进入到气缸内部开启或者关闭的时刻，无法精确地控制扫气气流进入到扫气道入口处的时间相位以及扫气气流的压力和流速，从而无法更好的控制新鲜充量的逃逸和废气的排出，从而造成燃料的损失和未燃烧的HC排放的升高。

本实用新型的一个目的就是设计一种二冲程发动机，通过在连通曲轴室与燃烧做功室的扫气通路设置至少存在有一入口部和一出口部。其中,所述扫气通路的入口部和出口部是通过所述的活塞的移动来控制其打开与关闭，以提高发动机的扫气效率，从而显著降低了气缸内的残余废气系数和未燃烧的HC化合物的排放值。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型一种二冲程发动机，包括设置有进气口和排气口的气缸、安装在气缸中的可移动的活塞和连杆、一个位于活塞上方与气缸筒件部分围成的燃烧做功室和一个位于活塞下方的曲轴室，还至少有一对连通曲轴室与燃烧做功室的扫气通路,所述扫气通路至少存在有一入口部和一出口部，所述扫气通路的入口部和出口部是通过活塞的移动来控制其打开与关闭的，另外，在气缸缸筒围成的侧壁外围设置有换气室,所述换气室构成扫气通路的一部分。    

所述扫气通路中出口部及入口部的开闭通过控制活塞的高度来实现。

在所述位于活塞销孔内的活塞销的表面上设置至少一通孔连通曲轴室与扫气通路的入口部，从而实现通过活塞的移动来控制扫气通路入口的开闭。

在所述气缸上设置连通曲轴室与燃烧做功室的一对主扫气通路和一对副扫气通路，所述主、副扫气通路中分别设置有一对入口部和一对出口部，在所述活塞的表面上分别设置有一对第一通道和一对第二通道。

 相对于气缸缸筒的轴向方向来看,所述扫气通路的出口部的顶面高度高于所述排气口的顶面高度。

本实用新型由于采用以上结构，通过活塞的运动来控制设置于扫气通路中的入口部和出口部的开启和关闭，从而实现精确的控制扫气气流进入到扫气道入口处的时间相位及扫气气流的压力和流速，从而换气过程中实现了部分的分层扫气，减少了新鲜混合气的损失，提高了扫气效率，降低了未燃烧的HC的排放值。

附图说明

图1是本实用新型中背景技术的示意图；

图2到图4是本实用新型第一实施例的原理构造图；

图5是本实用新型中采用的第二实施例的纵向构造图；

图6是图5中活塞及其活塞销组合的纵向构造图；

图7是本实用新型中采用的第三实施例的纵向构造图；