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一种用于汽车、摩托车的二冲程发动机制造技术

技术编号:13072754 阅读:86 留言:0更新日期:2016-03-25 15:00
一种用于汽车、摩托车的二冲程发动机,包括气缸、气缸盖、连接于气缸下部的曲轴箱、设于该气缸盖上的火花塞、设于气缸壁体上的排气口和低于排气口的进气孔、设于气缸内的活塞、设有活塞外径上的活塞环、设于曲轴箱内的曲柄、连接曲柄和活塞的连杆。进气孔连通一储能室,该储能室与一发动机进气电子增压器连接,进气孔与储能室连接的管路上设有节气门,气缸盖上还设有一缸内直喷式燃油喷嘴。由于采用了电子进气增压器和储能室为发动机提供初级进气压力,又设有缸内直接喷射的燃油喷嘴和二次空气燃烧室,解决了二冲程发动机的不利因素。并结构简单,制造成本低,发动机的故障率也大为降低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车、摩托车用动力的装备,特别是涉及一种高性能车用新型二冲程发动机及其辅助设备。
技术介绍
—般来说,用于车辆所需动力是靠燃烧汽油或柴油获得的,而燃烧燃料的发动机采用二行程或四行程作为一个工作循环,以此作功产生动力,就是说发动机一个工作循环活塞需要上下往复运动两次或四次。活塞上下各一次做一次功的称二行程发动机,活塞上下各两次做一次功的称为四行程发动机。现有的两行程发动机,由于燃油和空气需要进入曲轴箱,进行初级压缩,因而曲轴及连杆等活动机构润滑不好;由于进气口在某些时段与排气口相通,容易使得可燃混合气直接从排气口排出,导致有害物排放增加和油耗增多等问题;由于二行程发动机为了能顺利进气而设计有两级压缩,导致进气不稳,因而动力输出不平稳,动力难以有效控制。现有的四行程发动机,由于增加了配气机构,因而增加了大量的元器件,一是导致生产成本大幅度增加,二是导致故障出现的机率增多,三是增大了发动机运行的阻力。现有的四行程发动机虽然说有很多优点,但却放弃了二行程发动机的若干优点,如,二行程发动机功率密度高(理论上相同排量的二行程发动机的功率是四行程发动机的两倍)和二冲程发动机成本低廉制作简单,便于简单化低成本地大批量快速生产等优点,体现出现有的汽车摩托车发动机并不十分完美。为克服上述缺陷,目前已研制出了改进发动机性能的辅助设备,如,在二行程发动机增加进气辅助阀来稳定发动机动力、在四行程发动机上设置废气涡轮增加进气量等设备,但到目前为止,由于存在较多的问题,特别是效率低、费用大和没有从根本上解决问题,所以还难以被广泛使用。虽然现代汽车摩托车发动机已做了很大的功率提升,但也只能提高很少的功率,且增加了不少辅助设备,提高了制造成本。为了减少废气的排放,业界做了多种尝试,包括采用三元催化器、废气再循环等系统,但这些尝试都需要附加设备才能完成,而且难以达到满意的效果。
技术实现思路
本技术为了解决上述二冲程发动机的技术问题,提供一种结构简单、输出平稳和高效环保的汽车、摩托车用二冲程发动机。本技术提出的一种用于汽车、摩托车的二冲程发动机,包括气缸、设于该气缸顶部的气缸盖、连接于气缸下部的曲轴箱、设于该气缸盖上的火花塞、设于气缸壁体上的排气口和低于排气口的进气孔、设于气缸内的活塞、设有活塞外径上的活塞环、设于所述曲轴箱内的曲柄、连接曲柄和活塞的连杆,所述的进气孔连通一储能室,该储能室与一发动机进气电子增压器连接,进气孔与储能室连接的管路上设有节气门,所述气缸盖上还设有一缸内直喷式燃油喷嘴。较优的,所述排气口通过二次燃烧室与外界连通,该二次燃烧室上设有二次空气喷射阀。较优的,所述活塞环的下方的活塞外径上还设有油封环。本技术与现有技术相比,由于采用了高性能电子进气增压器为发动机提供初级进气压力,又设计有缸内直接喷射的燃油喷嘴,用于向发动机气缸内直接喷射燃油。缸内直接喷射的燃油由于是高压状态喷射,喷射出来的燃油雾化良好。另外,还可以精确地控制喷油时间和喷油量,能使燃油更充分地燃烧,达到节油及环保的目的。本技术还设计有将排放物进一步氧化干净的二次空气燃烧室,解决了二冲程发动机的不利因素,也不需要像四冲程发动机那样的配气机构,比传统四冲程内燃机结构更简单,制造成本将大幅度降低,发动机的故障率也会因元器件减少而降低。【附图说明】图1是本技术实施例的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1所示,本技术实施例提供的一种用于汽车、摩托车的二冲程发动机,其包括:气缸11、设于该气缸顶部的气缸盖23、连接于气缸下部的曲轴箱12、设于该气缸盖23上的火花塞22、设于气缸11壁体上的排气口 21和进气孔18,该进气孔18沿气缸轴线略低于排气口 21 (如图1所示的位置关系),当活塞上行到上止点时,进气孔18还在活塞油环17的上方,不至于压力空气进入到曲轴箱内。设于气缸11内的活塞15,该活塞与其他发动机活塞相似,但结构更加紧密,便于控制进气孔和排气口的开闭。设有活塞外径上的活塞环14、设于曲轴箱12内的曲柄16、连接曲柄和活塞的连杆13。所述的进气孔18连通一储能室26,用于储蓄压力空气,可以将发动机进气电子增压器27产生的压力空气暂时储存起来,便于活塞15下行打开进气口时,压力空气进入气缸11。该储能室26通过一压力空气进气口 30与高性能的发动机进气电子增压器27连接,用于向发动机提供压力空气,进气孔18与储能室26连接的管路上设有用于控制发动机的进气量的节气门24,所述气缸盖23上还设有一缸内直喷式燃油喷嘴25。缸内直喷式燃油喷嘴用于向气缸11内喷入高压燃油。由于燃油是高压喷出,喷出的燃油已经成细雾状,加上缸内压缩后气体的高温,燃油在短时内完成雾化。喷油嘴设计在活塞上行越过排气口 21后开始向缸内喷射燃油,以免燃油从排气口中逸出。本实施例中,气缸的排气口 21通过二次燃烧室29与外界连通,该二次燃烧室上设有二次空气喷射阀28。该二次空气喷射阀用于向二次空气燃烧室29内喷入新鲜空气,使得气缸11内少量的没有完全氧化反应的气体在这里进一步更充分地氧化反应,起到净化排气的效果。所述活塞环14的下方的活塞外径上还设有油封环17。采用油底湿式润滑方式,该油封环17用于润滑油回流。参阅图1,整个系统是这样工作的:当点火钥匙打开时,发动机进气电子增压器27工作,将带有压力的空气通过压力空气进气口 30送入储能器26储存起来,以便后续使用。打开节气24,启动发动机,转动的曲轴16带动活塞15下行,当压力空气进气口 30打开时,带有压力的空气经过节气门24进入气缸11内,活塞15继续下行到下止点后返回,活塞15上升到越过排气口 21时,气缸11内气体开始压缩,空气将在气缸11内完成压缩。这时,燃油喷嘴25开始向气缸11内喷射燃油,高压的燃油经喷油嘴喷25出,已经形成了雾状,经与空气混合,快速地雾化,形成了可燃混合气。活塞15继续上行,在上止点前某个角度,火花塞22开始点火,可燃混合气迅速燃烧膨胀,产生压力,推动发动机活塞15快速下行,进而带动曲轴16旋转做功,并对外输出动力。活塞15往下移动,到达排气口 21时,排气口 21打开,炽热的并带有一定压力的燃烧后的气体冲出缸外,进入二次燃烧室29,少量还没来得及完全氧化反应的气体在二次燃烧室29内与通过二次空气喷射阀28喷入的新鲜空气混合继续氧化,直到完全氧化为止。而排放出去的气体再经过三元催化等设备的进一步净化,使其达到环保的要求。下行做功后的发动机活塞15经过下止点后返回,进入下一个工作循环。由于空气与燃油不进入曲轴箱12内,曲轴箱可以设计成像四冲程发动机那样的润滑系统,可以采用油底湿式润滑。活塞15上还设计有油封环17,用于像四冲程发动机一样的回油作用,进一步提高了二冲程发动机的润滑作用。使得本技术得到了良好的润滑,延长了其使用寿命。由于本技术及其配套设备比传统四冲程发动机结构更简单,工作更可靠,生产成本更低。当本技术及其配套设备装在车辆上后,车辆的总体结构将更加紧凑。除适合汽车摩托车使用外,还适宜于中小马力的水、陆交通机动装置上使用。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于汽车、摩托车的二冲程发动机,包括气缸(11)、设于该气缸顶部的气缸盖(23)、连接于气缸下部的曲轴箱(12)、设于该气缸盖(23)上的火花塞(22)、设于气缸(11)内的活塞(15)、设于活塞外径上的活塞环(14)、设于所述曲轴箱(12)内的曲柄(16)、连接曲柄和活塞的连杆(13),其特征在于,所述气缸(11)壁体上设有排气口(21)和低于排气口的进气孔(18),所述的进气孔连通一储能室(26),该储能室与一发动机进气电子增压器(27)连接,进气孔与储能室(26)连接的管路上设有节气门(24),所述气缸盖(23)上还设有一缸内直喷式燃油喷嘴(25)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志新
申请(专利权)人:陈志新
类型:新型
国别省市:广东;44

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