[实用新型]一种高性能、低油耗二冲程发动机

说明书

本实用新型公开了一种高性能、低油耗二冲程发动机，属于发动机技术领域。本实用新型的高性能、低油耗二冲程发动机，通过对二冲程发动机的进气孔和排气孔进行优化，使得二冲程发动机在一个工作循环内能够进行两次进气和两次排气，并对活塞结构进行优化设计，将活塞的顶面设计为ω型燃烧腔体结构，利用ω型燃烧腔体内部的分隔筋防止油气旋转分离，同时还在进气孔处设计了具有蜂窝槽和滤网加长进气管，保证了油气充分混合。通过上述结构改进，在体积不变的情况下提高了发动机的排量，发动机爆发性和热效率性能更好，且无需复杂的分层扫气结构，燃油经济性好，并改善了尾气排放，节能环保；在同等发动机排量的情况下，能够减小发动机的体积和重量。

技术领域

本实用新型涉及一种二冲程发动机，更具体地说，涉及一种高性能、低油耗二冲程发动机。

背景技术

二冲程发动机是在两个行程内完成一个工作循环的发动机，即二冲程发动机曲轴转一圈，发动机对外作功一次。常见的二冲程发动机的气缸体上有进气孔、排气孔和换气孔，这三个孔分别在一定时刻由活塞关闭，其工作循环包含以下两个行程：

第一冲程：活塞自下止点向上移动，三个气孔同时被关闭后，进入气缸的混合气被压缩；在进气孔露出时，可燃混合气流入曲轴箱；

第二冲程：活塞压缩到上止点附近时，火花塞点燃可燃混合气，燃气膨胀推动活塞下移作功；这时进气孔关闭，密闭在曲轴箱内的可燃混合气被压缩；当活塞接近下止点时排气孔开启，废气冲出；随后换气孔开启，受预压的可燃混合气冲入气缸，驱除废气，进行换气过程。

基于二冲程发动机的上述结构原理，其具有结构简单、体积轻巧、生产和维护成本低等优点，常见于一些动力性能要求高，需要轻巧便于携带的场合，如园林设备等手持工具、农业机械、以及无人飞机、摩托艇中。二冲程发动机常被病垢的缺点在于，其燃油利用率不高和尾气污染严重，因此目前二冲程发动机的主要研究方向在于缸内直喷的燃油喷射方式的开发，旨在降低油耗，改善尾气排放。

为了实现降低油耗、改善尾气排放的目的，早期的二冲程发动机主要通过分层扫气技术来实现，如中国专利号ZL200980161220.X公开的一种“两冲程发动机”和中国专利号ZL201010593955.4公开的一种“两冲程发动机、制造它用的砂芯和两冲程发动机运行方法”，目前市面上的大部分园林设备用二冲程发动机依然沿用上述技术，并且至今依然没有在技术上得到实质性改进和优化。上述专利申请案中的二冲程发动机主要缺陷在于需要设计复杂结构的扫气结构，不利于二冲程发动机的轻量化设计，且扫气设计也不能完全解决燃油燃烧充分性和尾气中含有未充分燃烧的油气问题，同等排量下，发动机功率较低，且油耗较高。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的一个目的在于解决现有二冲程发动机在一个工作循环内存在进气滞后而导致混合燃料吸入量少、同等体积发动机排量小的不足，提供一种高性能、低油耗二冲程发动机，采用本实用新型的技术方案，通过在原有二冲程发动机的进气孔处增设连通进气孔和曲轴箱或燃烧室底部的辅助进气通道，并在辅助进气通道上设置允许由进气孔向曲轴箱或燃烧室底部单向导通的单向阀，在活塞自下止点向上移动打开进气孔之前通过辅助进气通道和单向阀进气，增加了发动机的燃料进气量，在体积不变的情况下提高了发动机的排量，提高了二冲程发动机的运行性能；同时，通过在燃烧室内设有位置略高于排气孔的辅助排气孔，在活塞自上止点向下移动打开排气孔之前通过辅助排气孔先行排气，实现发动机换气之前先排出部分废气，进一步改善了尾气排放，减少了废气污染；

本实用新型的另一个目的在于解决现有二冲程发动机存在燃料燃烧不充分的问题，通过在进气孔上设置加长进气管，延长油气混合时间，并在加长进气管的内壁上设置蜂窝槽，利用蜂窝槽对油气的摩擦原理使燃油分子变小，使油气充分混合接触，同时通过在进气孔处设置滤网，利用滤网的二次气体摩擦作用使得油气分子进一步变小，使得混合油气燃烧更加充分完全，实现了二冲程发动机的高性能、低油耗；