[发明专利]二冲程柴油机及其进气方法

说明书

本发明公开了一种二冲程柴油机及其进气方法，二冲程柴油机包括气缸盖、气缸体以及设置在气缸体的缸筒内的活塞，气缸盖包括上进气道、上层进气道及下层进气道；上进气道的一端与进气管的上出气口连通，另一端通过上进气门与缸筒连通；上层进气道的一端与进气管的上出气口连通；下层进气道的一端与进气管的下出气口连通；其中上层进气道的另一端与下层进气道的另一端通过短进气门连通；气缸体包括下进气道，下进气道的一端与进气管的下出气口连通。本发明的二冲程柴油机采用增加上进气道以及上下层进气道的换气方式，使得柴油机废气扫除更彻底，新鲜空气填充更充分，提高柴油机热效率，从而提高柴油机的经济性、动力性，降低柴油机的热负荷。

技术领域

本发明是关于发动机领域，特别是关于一种二冲程柴油机及其进气方法。

背景技术

现代四冲程和二冲程柴油机都成功的使用在各个领域，他们都有各自的特点，一般船用大型低速柴曲机中均采用二冲程发动机，而中、高速柴浊机采用四冲程发动机的居多。在相同的气缸尺寸和转速下，二冲程发功机的功率比四冲程发动机增加60～70％左右。

现有技术，二冲程柴油机在两个冲程内完成四冲程柴油机的进气、压缩、做功和排气的过程，其扫气系统是基础。二冲程柴油机的扫气机构，主要有曲轴箱扫气结构和扫气泵扫气结构。后者强制从扫气孔进气。对于增压二冲程柴油机，可直接由压气机提供新鲜充量进行扫气。

如图1所示，目前，二冲程柴油机没有进气阀，有的连排气阀也没有，而是在气缸下部开设扫气口及排气口；或设扫气口与排气阀机构，利用活塞与气口的配合完成配气。二冲程柴油机为了排除燃烧后的废气，并把新鲜空气充满气缸，必须安装一个由运动件带动的专用的扫气泵(增压器)，及贮存压力空气的扫气箱。

二冲程柴油机的换气过程：空气经过扫气泵提高压力以后，经过装在气缸外部的空气室和气缸套上的许多小孔进入气缸，废气经过气缸盖上的排气门排出。

如图2所示，二冲程柴油机主要有a横流、b回流及c直流三种不同形式的扫气系统或换气方案。

二冲程柴油机比较典型的是排气阀—扫气口直流扫气

如图3所示，气缸下部均布一圈进气口，在气缸盖上有排气阀。空气从气缸下部进气口端进入气缸，沿气缸中心线上行驱赶废气从气缸盖上的排气阀排出气缸。

无论采用哪种扫气方式和扫气结构，当前二冲程柴油机都存在以下缺点：

(1)二冲程柴油机油耗大，因为它的燃油利用率要低些，有相当一部分的油气没有燃烧或燃烧不充分就被排放出去，所以尾气中的碳氢化合物比四冲程的高好几倍。

(3)扫气过程时间短，扫气不如四冲程机完全，造成对增压器的依赖。

(4)二冲程柴油机的活塞、气缸盖、气缸、气阀的温度都比四冲程发动机高许多。

(5)换气质量差、热效率低。

(6)热负荷较高。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二冲程柴油机，其采用增加上进气道以及上下层进气道的换气方式，使得柴油机废气扫除更彻底，新鲜空气填充更充分，提高柴油机热效率，从而提高柴油机的经济性、动力性，降低柴油机的热负荷。

本发明的另一目的在于提供一种二冲程柴油机的进气方法。