對缸式二衝程內燃機的製作方法
2023-06-03 00:02:56
專利名稱：對缸式二衝程內燃機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種對缸式二衝程內燃機。
在各領域現使用的二衝程內燃機，多數採用在氣缸中部開進、排氣孔的換氣方式、如嘉陵JH50摩託車發動機、木蘭TB50摩託車發動機、這種形式、結構簡單、故障少，但廢氣排出不乾淨，未燃的可燃混合氣排出嚴重、功率低、油耗高。
本發明的目的是提供一種改進後的，在氣缸中部開進、排氣孔的二衝程內燃機，它能有效地防止可燃混合氣或新鮮空氣、換氣時就排出氣缸、並能有效地排出廢氣、且不增加零、部件。以期實現節油、高功率和結構簡單。
將成對使用的氣缸做為一體、兩缸平行、中間的缸牆做的薄一些、兩連杆的安裝、使活塞運動方向相同。在缸牆與氣缸蓋之間留有通道兩氣缸由此連通。在一個氣缸中部開進氣孔、在另一個氣缸中部開排氣孔、換氣時、新鮮氣從進氣缸中部進入、推擠廢氣通過通道，從另一缸排氣孔排出廢氣，並使新鮮氣充滿氣缸、實現換氣，壓縮、噴油或點火和作功與單缸二衝程內燃機相同。
換氣時、新鮮氣流前部與廢氣接觸、相互滲透，有一段混氣區、這一混氣區對特定的換氣通道和特定的流速，有一確定長度、混氣區長度與整個換氣通道長度(從進氣孔到排氣孔的平均長度)的比例越小越好、如通道長10釐米，混氣區長1釐米混氣區前端到排氣孔、即關閉排氣孔、這樣充滿氣缸的新鮮氣有95％、廢氣殘留5％，無新鮮氣排出，如果混氣區長度4釐米、則氣缸內新鮮氣有80％，廢氣殘留20％。而換氣通道長度與活塞行程直接相關，混氣區長度與活塞直徑和通道形狀相關，兼顧各方條件，活塞行程與直徑之比，一般取1—1.5。
本發明由於採用了使兩氣缸串聯換氣，一頭進氣、一頭排氣、整個換氣通道上無排氣死角，無對通現象，所以換氣乾淨，並可較好地控制新鮮氣的排出、且未增加零、部件，現行氣缸中部開進、排氣孔的二衝程內燃機、在換氣時，廢氣約有三分之一殘留、新鮮氣約有三分之一排出、本發明基本克服了上述不足、所以能有效地提高功率和降低油耗。
本發明的具體結構由以下的實施例及附圖給出。
圖1中，進氣增壓器(1)、化油器(2)、氣流軌跡(3)、高壓油泵(4)、火花塞電源(5)、噴油嘴或火花塞(6)、用作柴油機時是噴油嘴、用作汽油機或氣體燃料內燃機時是火花塞、氣流通道和燃燒室(7)、氣缸蓋(8)、兩氣缸之間的缸牆(9)、氣缸體(10)有兩個氣缸孔、排氣孔(11)、活塞(12)、飛輪(13)、曲軸(14)、連杆(15)、進氣孔(16)。
圖1中，兩活塞處在近下止點位置，進、排氣孔都已打開，處在換氣狀態、新鮮氣在增壓器的作用下，從左氣缸進氣孔(16)進入左氣缸、推擠廢氣、通過通道(7)進入右氣缸、將廢氣從右氣缸排氣孔擠出、並使新鮮氣充滿氣缸、當活塞上行、關閉進、排氣孔後、開始壓縮氣缸內氣體、到近上止點，火花塞或噴油嘴工作，氣缸內氣體開始燃燒、越過上止點後，作功開始、高壓氣推動活塞下行、到露出右缸排氣孔後，排氣開始，到露出左缸進氣孔後，換氣開始，如此循環工作。
兩活塞的運動方向、可以完全相同，已可以有差異，以就是說，兩連杆大頭，可以裝在相互有一定夾角的軸頸上，使兩活塞的運動有一個角度差。
對於兩活塞運動方向一致的結構而言，氣門定時如圖2所示排氣孔開、閉角均為b，進氣孔開、閉角均為a，排氣孔相對於進氣孔提前開啟角、延後關閉角均為C，即均為對稱分布，這與單一氣缸進、排氣內燃機相同。
但作為內燃機設計而言，要求是，排氣提前角b與進氣提前角a之差取b－a＝25°－40°，這樣對進、排氣都有利，角度差增大，當進氣孔打開時，缸內壓力已很低，這樣換氣通暢、而排氣孔關閉角與進氣孔關閉角之差、應儘量小，這樣可增大進氣角、增加進氣量，本發明因採用了兩活塞聯合使用的結構形式，給上述要求提供了實現的條件。
將兩連杆大頭、裝在相互夾角為C的曲軸頸上、活塞的運動方向，在上、下止點C度範圍內相反，其餘相同，兩活塞的聯合上止點，即缸內容積由減小到增大的交界處，是兩軸頸與活塞軸線夾角都為c/2時，如圖5，但需兩活塞的直徑和行程都相同時才適用。
圖3、圖4是將兩連杆大頭裝在相互夾角為c的軸頸上所畫的氣門定時圖。圖3是以進氣活塞為基準所畫氣門定時圖，圖4是以排氣活塞為基準所畫氣門定時圖，結果都是相同的，排氣比進氣提前2C度，排氣與進氣關閉角相同。但作功的角度比圖2少C/2度。以就是說錯角後，有增大排、進氣孔開啟角差和減小進、排氣孔關閉角差的極積效果，以存在減小作功角度的消積效果。但提供了一種可選擇的途徑、在設計時，可根據具體要求，作具體的選擇。
兩活塞的直徑和行程，都可以根據需要設計成一大一小，照樣能工作。
為了加快換氣速度，進、排氣孔，在氣缸中部四周分布，孔的總面積要大。
由於沒有進氣自吸能力，又要由進氣推擠出廢氣，所以必須給進氣加壓，加壓的方式有兩種一種是增設一個增壓器(1)，另一種是利用活塞上、下運動，在氣缸上開設相應孔道，使活塞上行時吸氣，下行時排氣的原理，對進氣加壓，此兩種方式所涉及的零、部件，統稱為進氣增壓系統。
由化油器(2)、火花塞、火花塞電源(5)構成汽油或可燃氣燃料供應及點火系統，簡稱化油器——火花塞系統。
由噴油嘴和高壓油泵構成柴油燃料供應系統，簡稱噴油嘴——油泵系統。
在上述兩種燃料供應系統中，一臺內燃機只用其中一種，化油器——火花塞系統或噴油嘴——油泵系統。
權利要求
1.一種對缸式二衝程內燃機，它是由氣缸、氣缸蓋、活塞、連杆、曲軸、曲軸箱、飛輪、進氣增壓系統、化油器——火花塞系統或噴油嘴——油泵系統所組成，其特徵是兩個氣缸為一對，一個氣缸中部開進氣孔，另一個氣缸中部開排氣孔，兩氣缸之間的缸牆與氣缸蓋之間留有通道、兩氣缸由此通道連通。
2.根據權利要求1所述的內燃機，其特徵是活塞行程與活塞直徑之比為1—1.5。
全文摘要
本發明是對缸式兩二衝程內燃機。本發明主要解決了；現行中部開進，排氣孔的二衝程內燃機、廢氣排出不乾淨，新鮮氣排出嚴重的結構性缺陷。本發明採用兩個氣缸為一對，一個氣缸中部開進氣孔，另一個氣缸中部開排氣孔，兩氣缸之間的缸牆與氣缸蓋之間留有通道，換氣時、新鮮氣從進氣缸中部進入，推擠廢氣越過通道，從另一缸排氣孔排出廢氣，並使新鮮氣充滿兩氣缸，實現換氣。可提高功率和降低油耗各約25％。
文檔編號F02B75/02GK1124324SQ95101060
公開日1996年6月12日 申請日期1995年1月12日 優先權日1995年1月12日
發明者李林森 申請人:李林森